Vysoká škola ekonomická v Praze
Diplomová práce
2013
Karel Pavlíček
Vysoká škola ekonomická v Praze Fakulta podnikohospodářská Podniková ekonomika a management
Strategická analýza
Autor diplomové práce:
Karel Pavlíček
Vedoucí diplomové práce:
Ing. Josef Krause, Ph.D. 2
Prohlášení Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma „Strategická analýza elektromobility“ vypracoval/a samostatně s využitím literatury a informací, na něž odkazuji.
V Praze dne 17. prosince 2013
Podpis 3
Poděkování Touto cestou bych chtěl poděkovat Ing. Josemu Krausemu, PhD. za vedení mé práce, a to především za jeho ochotu, postřehy a čas věnovaný mé práci. Současně bych chtěl poděkovat panu Milanu Neubertovi ze společnosti ČEZ Prodej, s.r.o. za sdílení svých odborných znalostí v oblasti elektromobility. Velký dík však patří i mé rodině za podporu během studia.
4
Název diplomové práce: Strategická analýza
Abstrakt: Cílem této kvalifikační práce je zpracování strategické analýzy produktu Služeb souvisejících s provozováním elektromobilů na území České republiky. V rámci teoreticko-metodologické části jsou identifikovány vhodné přístupy k analýze a zhodnocení vnějších vlivů a trendů a zároveň sil působících uvnitř odvětví. Na východiscích první části diplomové práce je vystavěn praktický oddíl této práce. Ta se skládá z analýzy vnějšího okolí s důrazem kladeným na oblast technologickou a legislativní. Analýza odvětví se soustředí zejména na roli výrobců elektromobilů a příklady nabízených služeb pro následný provoz těchto vozidel v regionech, kde se již tyto služby rozvinuly. Aktuální stav a postavení zkoumaného produktu hodnotí SWOT analýza. Samotný závěr deklaruje strategická doporučení pro podniky, které chtějí tento produkt nabízet.
Klíčová slova: Strategická
analýza,
elektromobil, 5
dobíjecí
stanice.
Title of the Master´s Thesis: Strategic analysis
Abstract: The goal of this master thesis is execution of a strategy analysis. The subject of this analysis is electro-mobility i.e. products and services related to electric vehicles in the Czech Republic. The theoretical part of the paper is focused on approaches used for analyses of both external factors and forces affecting particular industry. The former is mainly focused on technology, regulations and incentives. The latter analysis is based on five forces supplemented by the role of complements. Actual status of the technology an analysed product is assessed by SWOT analyses. In the conclusion, final recommendations based on overall findings are stated.
Key words: Strategic analysis, electric vehicle, charging stations.
6
Obsah 1.
Úvod ........................................................................................................................ 10
2.
Strategie................................................................................................................... 12 2.1.
Typologie strategií ............................................................................................ 12
2.2.
Generické strategie ........................................................................................... 12
2.2.1.
Nákladová výhoda ..................................................................................... 12
2.2.2.
Diferenciace produktu ............................................................................... 13
2.2.3.
Soustředění pozornosti .............................................................................. 13
2.3.
Hledání modrých oceánů .................................................................................. 13
2.4.
Strategická analýza ........................................................................................... 15
2.5.
Analýza okolí ................................................................................................... 15
2.6.
Analýza makrookolí ......................................................................................... 15
2.6.1.
Politické a legislativní okolí ...................................................................... 16
2.6.2.
Ekonomické okolí ..................................................................................... 16
2.6.3.
Sociálně-kulturní okolí .............................................................................. 16
2.6.4.
Technologické okolí .................................................................................. 17
2.6.5.
Ekologické okolí ....................................................................................... 17
2.7.
3.
Analýza odvětví ................................................................................................ 18
2.7.1.
Charakteristika odvětví ............................................................................. 18
2.7.2.
Fáze životního cyklu odvětví .................................................................... 19
2.7.3.
Intenzita soupeření uvnitř odvětví ............................................................. 20
2.7.4.
Hrozba příchodu nových konkurentů ........................................................ 21
2.7.5.
Vyjednávací síla dodavatelů ..................................................................... 22
2.7.6.
Vyjednávací síla odběratelů ...................................................................... 22
2.7.7.
Hrozba Substitutů ...................................................................................... 23
2.7.8.
Komplementy ............................................................................................ 23
2.8.
Proces inovace a přijímání inovací zákazníky ................................................. 23
2.9.
SWOT analýza ................................................................................................. 25
Elektromobilita........................................................................................................ 27 3.1.
Historie vývoje automobilismu ........................................................................ 27
3.2.
Současné stádium vývoje elektricky poháněných vozidel ............................... 29
3.2.1.
Elektromobily............................................................................................ 30
3.2.2.
Hybridy ..................................................................................................... 31 7
3.2.3.
Autobusy a nákladní vozy s elektrickým pohonem .................................. 32
3.2.4.
Elektromotory ........................................................................................... 32
3.2.5.
Rekuperace brzdné síly ............................................................................. 33
3.3.
3.3.1.
Charakteristika odvětví ............................................................................. 34
3.3.2.
Zhodnocení fáze životního cyklu odvětví ................................................. 35
3.4.
Intenzita soupeření uvnitř odvětví .................................................................... 35
3.4.1.
Tradiční výrobci automobilů ..................................................................... 36
3.4.2.
Tesla Motors ............................................................................................. 36
3.5.
Vyjednávací síla zákazníků .............................................................................. 37
3.6.
Vyjednávací síla dodavatelů – výrobci baterií ................................................. 39
3.6.1.
Lithiové články a baterie ........................................................................... 41
3.6.2.
Alternativní akumulátory .......................................................................... 42
3.6.3.
Způsoby financování baterií ...................................................................... 42
3.7.
Současné substituty a hrozba příchodu budoucích substitutů .......................... 43
3.7.1.
Srovnání automobilů s různými pohonnými systémy ............................... 43
3.7.2.
Porovnání efektivity a ceny jednotlivých paliv ......................................... 45
3.8.
4.
Analýza odvětví ................................................................................................ 34
Komplementy - Dobíjecí stanice a rozvodná síť .............................................. 46
3.8.1.
Better Place ............................................................................................... 48
3.8.2.
Síť Tesla Supercharger .............................................................................. 49
3.8.3.
Ostatní významné sítě dobíjecích stanic ve světě ..................................... 49
3.8.4.
Rozvodná síť v České republice ............................................................... 50
Analýza makrookolí – PESTEL .............................................................................. 52 4.1.
Ekonomické faktory ......................................................................................... 52
4.1.1.
Prodeje vozů v ČR .................................................................................... 52
4.1.2.
Směnné kurzy české koruny vůči EUR a USD ......................................... 53
4.1.3.
Ceny pohonných hmot v ČR ..................................................................... 55
4.1.4.
Ceny a zásoby lithia .................................................................................. 55
4.1.5.
Elektrická energie...................................................................................... 56
4.2.
Polické a legislativní faktory ............................................................................ 56
4.2.1.
Státní podpora ........................................................................................... 57
4.2.2.
Podpora elektromobilů v České republice ................................................ 58
4.3.
Sociální a demografické ................................................................................... 58 8
5.
6.
4.4.
Ekologické faktory ........................................................................................... 59
4.5.
Technologie ...................................................................................................... 59
SWOT analýza technologie..................................................................................... 61 5.1.
Silné stránky ..................................................................................................... 61
5.2.
Slabé stránky .................................................................................................... 61
5.3.
Příležitosti ......................................................................................................... 61
5.4.
Ohrožení ........................................................................................................... 62
5.5.
Shrnutí aktuálního stavu elektromobility ......................................................... 63
5.6.
Predikce budoucího vývoje elektromobility ve světě ....................................... 63
Doporučení .............................................................................................................. 65 6.1.
Produkt a jeho varianty..................................................................................... 65
6.1.1.
Varianty produktu z hlediska kontroly výdajů .......................................... 66
6.1.2.
Výnosy pro provozovatele ........................................................................ 67
6.1.3.
Zavedení produktu na trh .......................................................................... 67
6.1.4.
Budování infrastruktury ............................................................................ 68
6.2.
Segmenty zákazníků ......................................................................................... 68
6.2.1.
Inovátoři .................................................................................................... 68
6.3.
Korporátní klienti s flotilami vozidel ............................................................... 69
6.4.
Poskytovatelé služeb pro elektromobily........................................................... 69
6.4.1.
Provozovatelé elektrických sítí a obchodníci elektřinou .......................... 70
6.4.2.
Výrobci elektromobilů .............................................................................. 71
7.
Závěr ....................................................................................................................... 73
8.
Literatura ............................................................ Chyba! Záložka není definována.
9
1. Úvod Ústředním cílem této práce je vykonání strategické analýzy elektromobilů za účelem posouzení možností implementace produktů podporujících tuto technologii v České republice. Zpracovaná analýza bude základem pro tvorbu strategických doporučení. Za elektromobilitu budou pro účely této práce považovány produkty a služby související s elektromobily např.: provozování dobíjecích stanic, servisů a financování baterií či celých vozidel. Tato otázka je zajímavá vzhledem k tomu, že se elektromobily po dekádách, kdy jejich vývoj byl v podstatě pozastaven, začínají prosazovat. Vzhledem k omezenému rozsahu nemůže tato práce zabíhat do technických detailů spojených s historií vývoje automobilů a elektromobilů, baterií, možnostech dobíjení a navržení optimální struktury sítě dobíjecích stanic. Data a informace pro vypracování praktické práce pocházejí především z dostupných studií o elektromobilech a bateriích zpracovaných vedoucími poradenskými a odbornými firmami, z pilotních projektů v Evropě a USA a informací od jednotlivých výrobců a provozovatelů dobíjecích stanic. Ale také z odborných publikací zabývajících se technologickým vývojem chemických článků a elektricky poháněných vozidel. V neposlední řadě také od společnosti ČEZ Prodej s.r.o. a webových stránek nezávislých projektů. Práce je rozdělena na teoreticko-metodologickou část, která klade základy pro zpracování analýzy vnějšího okolí a odvětví. Další důležitou součástí je vymezení teoretického základu pro posuzování inovací a způsobu, jakým jsou přijímány populací. V další části jsou teoretické poznatky použity ke zpracování strategické analýzy elektromobilů na globální úrovni a poté v rámci České republiky. Na výsledcích analýz je vystavěno shrnutí pomocí SWOT analýzy. Ta je zdrojem pro doporučení strategií, které mohou být použity pro rozvoj elektromobility v ČR. Teoreticko-metodologická část vychází jak z nejčastěji využívaných nástrojů pro strategickou analýzu, jakými jsou analýza vnějšího okolí PEST(EL) nebo posouzení intenzity konkurence uvnitř odvětví pomocí modelu pěti sil. Tyto nástroje jsou však doplněny například o roli komplementů a inovací. Nástrojem, který výsledky těchto analýz shrnuje a vytváří tak východiska pro tvorbu strategií a doporučení je SWOT analýza. Analýza vnějšího okolí klade důraz na technologické srovnání elektromobilů s konvenčními vozidly, zejména v oblasti spolehlivosti, dojezdu, dobíjecích stanic a nákladů životního cyklu. Kromě důkladného popisu technologie a jejích klíčových aspektů, především v relaci k dominantním konvenčním vozidlům, je věnován prostor představení nejvýznamnějších v této oblasti realizovaných projektů. U těchto jsou analyzovány faktory, které stojí za jejich úspěchem či selháním v různých regionech. Zvláštní pozornost je věnována přístupu zákazníků, zejména těch potenciálních, k elektromobilům a často zmiňovanému omezení v podobě signifikantně nižšího dojezdu, nutnosti dobíjení a jiných ne zcela pravdivých či neaktuálních skutečností s nimi spojovaných. Výsledkem této kapitoly je analýza SWOT elektromobilů jako 10
globální technologie a následně i autorem zpracovaná predikce budoucího vývoje technologie. Výše uvedené výstupy jsou východiskem pro analýzu stavu elektromobility na území České republiky. Elektromobily nejsou dosud v takovém stádiu vývoje, aby mohly přímo konkurovat konvenčním vozidlům spalujícím uhlovodíková paliva. Proto se elektromobily dosud prosazují na trzích, kde jsou podporovány skrze přímé finanční dotace, slevy na daních nebo jiné nefinanční programy. Vzhledem k faktu, že v ČR kromě odpuštění silniční daně a výhodného paušálu na odběr elektrické energie pro dobíjení EV není žádný dostatečně silný stimul, který by při rozhodování o koupi vozidla hrál ve prospěch elektromobilů. Přes vše výše řečené, jsou již nyní některé segmenty trhu elektromobilů a souvisejících služeb v České republice dostatečně zajímavé a potenciálně profitabilní. Prvním z nich je segment zákazníků, kteří jsou otevření novým inovacím a mohou si zároveň dovolit investici do elektromobilu. Druhou skupinou jsou korporátní nebo municipální klienti s velkými flotilami osobních a lehkých užitkových vozidel, která využívají jeden nebo několik logistických center, mají regionální působnost a zároveň jsou nájezdy jejich vozidel v souladu s aktuální technologií elektrických vozidel. V závěrečné kapitole budou navrženy možné typy produktů podporujících tuto technologii. Ty budou rozděleny z hlediska rozsahu poskytovaných služeb a jednotlivých aktivit generujících příjmy a zisky pro provozovatele. Z pohledu obou faktorů jsou nejvýznamnější financování vozidel a baterií a zajišťování servisů a dobíjení v privátních a veřejných dobíjecích stanicích. Proto se jako optimální jeví hráči ze tří různých sfér: výrobci elektromobilů, finanční instituce se zkušenostmi v leasingovém či úvěrovém financování vozidel a za třetí, obchodníci elektrickou energií.
11
2. Strategie Strategie je nástrojem pro realizaci cílů společnosti. Tyto cíle vedou k naplnění vize a skrze vizi i poslání. Východisky pro tvorbu strategií jsou analýzy vnějšího a vnitřního okolí podniku nazvané též strategické analýzy, z jejichž závěrů je vytvořena SWOT analýza, jejímž účelem je vyselektovat silné a slabé stránky podniku či produktu a příležitosti a ohrožení vyplývajících z vnějšího okolí.
2.1.
Typologie strategií
V této části budou uvedeny základní rozdělení strategií na úrovni celého podniku resp. na úrovni produktu. Kromě základních a všeobecně známých generických strategií budou zmíněny i strategické přístupy založené na kreativním vytváření a rozvoji nových trhů či jejich segmentů. Všechny strategie diskutované v této kapitole jsou kreativní, neboť podnik sám činí kroky vedoucí pro vylepšení jeho tržní pozice. Opakem kreativních strategií jsou reaktivní, kdy podnik pouze následuje nebo reaguje na kroky svých konkurentů. Cílem podniku by mělo být vytvoření udržitelné konkurenční výhody1, což nelze realizovat pasivním čekání na kroky konkurence, ale aktivním jednáním formou některé z dále uvedených strategií.
2.2.
Generické strategie
Michael E. Porter2 uvádí tři základní generické strategie běžně užívané pro získání uhájitelného tržního podílu. Jejich silnou stránkou je jasná definice a teoretická jednoduchost jejich aplikace, neboť se každá aplikace opírá o jeden nosný prvek. Jednoznačnou stinnou stránkou je fakt, že jsou poměrně jednoduše napodobitelné. Právě výše uvedená skutečnost vede k intenzivní konkurenci, jejímž výsledkem je snížení realizovaných marží a celkové ziskovosti odvětví. Po stručném přehledu těchto základních strategických přístupů budou zmíněny alternativní strategie založené na kreativitě a vytváření nových trhů.
2.2.1. Nákladová výhoda Optimalizace nákladů a dosahování provozní excelence vedoucí k získání absolutní nebo relativní nákladové výhody oproti konkurentům v odvětví byly populární zejména v sedmdesátých letech dvacátého století. Základní přístupy pro dosažení cíle snížení nákladů připadajících na jednotku produkce jsou následující:
1
Využití úspor z rozsahu prostřednictvím navýšení výrobní kapacity. Aby se tato kapacita využila, je možné přistoupit ke zvýšení tržního podílu skrze
PORTER, Michael E. Konkurenční výhoda: (jak vytvořit a udržet si nadprůměrný výkon).
Praha: Victoria Publishing, 1993, str. 30. PORTER, Michael E. Konkurenční strategie: metody pro analýzu odvětví a konkurentů. Praha:
2
Victoria Publishing, 1994, str. 35 - 41.
12
cenovou politiku, konsolidaci odvětví formou akvizic či fúzí, nebo pronájmu části výrobní kapacity podnikům z tohoto nebo jiného odvětví. Snížení nákladů díky provozní excelenci díky zkušenostní křivce. Snížení cen vstupních surovin a služeb díky dojednání lepších podmínek od dodavatelů nebo skrze zpětnou vertikální integraci. Zjednodušení produktu a typizace přístupem založeným na omezení funkčnosti produktu tak, aby jeho parametry odrážely hodnoty vnímané zákazníkem, za které jsou tito ochotní zaplatit.
2.2.2. Diferenciace produktu Některé produkty jako např. zemní plyn, železná ruda či elektrická energie mají komoditní charakter a jsou obchodovány za shodných cen.3 Proto se chtějí firmy odlišit své produkty, neboť právě odlišnost či dokonce jedinečnost umožňuje požadovat za své produkty ceny vyšší než v odvětví obvyklé. Diferenciace probíhá na úrovni produktu, jeho designu, technologie, vlastností, před a poprodejního servisu a služeb a pochopitelně rozpoznání značky výrobce nebo výrobku. Výsledkem diferenciační strategie je vytvoření jedinečné pozice produktu na úkor současné konkurence a zároveň i proti té potenciální. Potenciální konkurenci od vstupu na trh zrazuje právě vytvořená bariéra vstupu ve formě silné značky a zákaznické základny. Optimální je diferenciace podpořená ochrannými známkami či patenty.
2.2.3. Soustředění pozornosti Třetí a poslední generickou strategií je soustředění pozornosti. Podnik se v tomto případě zaměří na určitý zákaznický segment nebo geograficky specifickou část celkového trhu. Úzkým zaměřením by podnik měl lépe vyhovět požadavkům zákazníků daného segmentu, a to ideálně i s nižšími náklady. Soustředění pozornosti se blíží svým pojetím vyhledávání tzv. modrých oceánů. Tímto strategickým přístupem se zabývá následující část této práce.
2.3.
Hledání modrých oceánů
Na základě Porterova učení se některé společnosti4 vydávají cestou přímé konkurence. Utkávají se tedy na jednom kolbišti a bojují o přízeň totožných zákazníků. Tento souboj nemá vítěze, ale pouze poražené. Proto poukazuje na nutnost diferenciace případně až hledání či budování zcela nových trhů nebo vytváření nových segmentů, kde dojde alespoň k částečnému vyloučení přímé konkurence.5
3
Za předpokladu prodeje v jeden okamžik na jednom specifickém trhu a při stejných normovaných vlastnostech produktu, neboť i komodity se od sebe liší na základě jejich fyzikálních a chemických vlastnostech. 4 Dokonce i jedinci například na trhu práce. 5 MAGRETTA, Joan. Michael Porter jasně a srozumitelně: o konkurenci a strategii. Vyd. 1. Praha: Management Press, 2012, 231 s.
13
Níže popsaný přístup proslavili W. Chan Kim a Renée Mauborgne, především z knihy těchto autorů vychází tato subkapitola.6 Hledání modrých oceánů navazuje a rozšiřuje výše uvedené postupy získání uhajitelné konkurenční výhody. Tato strategie je zaměřena na hledání, přesněji řečeno na vytváření nových trhů a tržních segmentů. Obrazně řečeno, modrý oceán je prostorem, který nebyl dosud zamořen žraloky lačnícími po získání vlastního teritoria. Plně obsazeným prostorem je tzv. rudý oceán, který svou barvu získal soupeřením žraloků o omezené množství potravy. Rudé oceány popisují trhy, kdy konkurenční boj dohnal podniky na samou hranici přijatelné ziskovosti. Podobají se tedy v klasické teorii popisovaným dokonale konkurenčním trhům. Tato situace je v rozporu s tím, po čem podniky prahnou, což je alespoň dočasné vytvoření konkurenční výhody vedoucí k ziskovosti nad úrovní odvětvového průměru. Třemi klíčovými pilíři hledání modrých oceánů jsou za následující. Prvním je vytvoření takové hodnoty pro zákazníky, která je přesvědčí ke koupi našeho produktu. Druhým je nastavení takové cenotvorby, která zajistí požadovanou návratnost investice pro majitele, ale zároveň bude atraktivní pro rychlé získání rozhodujícího počtu zákazníků. Posledním pilířem je zajištění motivace a angažovanosti zaměstnanců skrze jasnou a otevřenou komunikaci těchto změn. Především je nutné získat na stranu této strategické změny klíčové představitele, kteří mohou ovlivnit její implementaci.7 Ne všechny revoluční produkty vedou k nalezení modrého oceánu pro svého výrobce. Stává se tak především v případech, kdy na trh vstoupí společnost s revolučním výrobkem, který však není schopen získat dostatečně velký počet zákazníků, aby se firma mohla ochránit před příchodem konkurentů. K těmto situacím dochází zejména u produktů, jejichž první na trhu umístěné produkty jsou cenově dosažitelné pouze pro objemově nevýznamnou část trhu. Obdobná situace nastala například v případě společnosti Better Place v Izraeli. Důmyslným nástrojem pro hledání modrých oceánu je „strategy canvas“ neboli tzv. strategické plátno, které umožňuje intuitivně a zároveň přehledně graficky znázornit klíčové faktory jednotlivých konkurentů, strategických konkurenčních skupin nebo tržních segmentů. Znázorněním oblastí, na které se výše uvedené entity zaměřují, se lze vůči nim vymezit, a tak vytvořit nový segment – modrý oceán. Kromě horizontálního srovnání s konkurenty lze toto schéma s úspěchem použít i pro znázornění časového vývoje, ale především jako srozumitelný nástroj pro vysvětlení změny firemní strategie. Neboť tu je třeba komunikovat napříč celou společností. Přehledné grafické vyjádření doplněné výstižným rozhodnutím bude proto účinnější, než mnohastránkový dokument. Příklad takového znázornění konkrétně pro leteckou společnost Southwest Airlines z doby jejího rozmachu v USA je uveden na obrázku č. 1.
6
KIM, W. Blue ocean strategy: how to create uncontested market space and make the competition irrelevant. Boston: Harvard Business School Press, c2005, xv, 240 s. ISBN 15-913-9619-0. 7 KIM, W. Mauborgne R., How Strategy Shapes Structure, Harvard Business Review, September 2009, s. 73-80.
14
Obr. 1.: Příklad použití Strategy Canvas, zpracováno na základě: KIM, W., 2005, str. 38
2.4.
Strategická analýza
Strategická analýza je klíčovým prvkem strategického řízení. Její úlohou je poskytnutí informací o aktuální pozici podniku či produktu a relevantních trendech a náladách, které mohou ovlivnit aktuální pozici. Logické členění strategické analýzy je na tři základní části, kdy první z nich je zaměřená na vnější okolí společnosti. Druhá analyzuje samotný podnik či produkt a konečně třetí součástí je syntéza.
2.5.
Analýza okolí
Do analýzy okolí řadíme v prvé řadě analýzu makrookolí, které má vliv na všechny firmy a jedince nacházející se v totožné geografické lokaci. Zároveň zde má své místo i analýza tržního okolí podniku. Zcela nutnou podmínkou dobře zpracovaných analýz je jasné vymezení relevantního trhů popřípadě trhů a s nimi souvisejících geografických regionů.
2.6.
Analýza makrookolí
Standardním nástrojem pro hodnocení makrookolí je PEST analýza8. Její název je akronymem pro čtyři zkoumané vnější oblasti, konkrétně pro politickou, ekonomickou a sociální situace a technologické okolí. Jejím přesnějším vymezení vznikla PESTEL, Každá jednotlivá složka PESTELu působí zvnějšku na zkoumané odvětví či trh a tím pádem i na jednotlivé podniky. Akronym PESTEL sestává ze šesti klíčových vnějších 8
UNGSON, Gerardo R a Yim-Yu WONG. Global strategic management. Armonk, N.Y.: M.E. Sharpe, c2008, str. 50 - 56.
15
vlivů: politických, ekonomických, sociálních, technologických, environmentálních a konečně legislativních. Změny těchto vnějších parametrů představují ohrožení a příležitosti pro odvětví a jednotlivé podniky. Na základě PESTEL9,10 analýzy budou posouzeny vnější makroekonomické vlivy.
2.6.1. Politické a legislativní okolí Zásadním parametrem je (ne)stabilní politická situace a jasně predikovatelný vývoj legislativy bez neočekávaných skokových změn. Schopnost ovlivnit znění zákonů nebo podmínek pro získání dotační podpory jsou lákavým cílem pro lobbistické skupiny. V oblasti daňových zákonů preferují podniky raději žádné změny před drobnými, zato ale častými změnami. Důvod je prostý, každá, byť nepatrná změna, vyžaduje změny cenové politiky, nové ceníky, přenastavení firemních informačních systémů, konzultace s právníky a další nákladové položky. Do role státu patří také rozhodování o podpoře určitých odvětví a exportu. Vnější vztahy se zahraničními partnery na vládní úrovni mohou sehrát klíčovou roli při sjednání kontraktů mezi podniky. Při návštěvách státníků a významných událostech je podporována snaha nepřijet „s prázdnou“ a podepsat kontrakty a smlouvy o budoucí spolupráci. Opačný trend nastává v případě neshod, jakými mohou být rozpory v problematice lidských práv např. mezi Evropskou Unií a Čínou, nebo embarga uvalená na Kubu a Írán.11
2.6.2. Ekonomické okolí Pro místní odvětví jsou důležité základní makroekonomické ukazatele a zejména jejich vývoj, trendy a relativní srovnání se sousedními regiony. HDP na obyvatele vypovídá o příjmech občanů vybraného regionu. Hospodaření státu zejména je-li schodkové představuje jisté riziko budoucího vývoje ekonomiky. Nominální úroková míra v kombinaci s inflačními očekáváními mají vliv na investiční činnost podniků a také na způsob financování těchto aktivit. Míra ekonomického růstu a fáze hospodářského cyklu ovlivňuje přímo ekonomiku jako celek. Dopady pro jednotlivá odvětví jsou závislá na charakteru a citlivosti na hospodářském cyklu. Nejen pro exportéry a importéry jsou důležité měnové kurzy, neboť pohyby měnového kurzu ovlivňují skrze ceny komodit téměř celou produkci. Nejdůležitější trendy se týkají hospodářského růstu rozvojových a rozvíjejících se ekonomik a jejich dopady na poptávku po výrobcích, službách, ale také vstupních surovinách.12
2.6.3. Sociálně-kulturní okolí
9
GRASSEOVÁ, Monika, Radek DUBEC a David ŘEHÁK. Analýza v rukou manažera: 33 nejpoužívanějších metod strategického řízení. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2010, str. 177 - 212. 10 SEDLÁČKOVÁ, Helena. Strategická analýza. 2. přeprac. a dopl. vyd. Praha: C. H. Beck, 2006, str. 16 - 20. 11 GRASSEOVÁ, Monika, Radek DUBEC a David ŘEHÁK. Analýza v rukou manažera: 33 nejpoužívanějších metod strategického řízení. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2010, str. 177 - 212. 12 dtto
16
Měnící se životní styl, který sebou přináší růst relativního bohatství společenství, přesun těžiště populace do aglomerací a rozvoj komunikace prostřednictvím nejrůznějších nástrojů mění společnost jako celek. Nechtějí-li ztratit svou pozici nebo dokonce zaniknout musí podniky tyto trendy následovat, lépe ale předvídat. Stárnoucí populace v rozvinutém světě, atomizace rodiny a růst počtu tzv. singles a s nimi i jednočlenných domácností přinášejí jedinečné příležitosti. Česká republika nepatří mezi vedoucí země tj. státy, které udávají směr, proto se lze na tyto změny lépe připravit a poučit se ze zkušeností kolegů v západní Evropě, USA či Japonsku.13
2.6.4. Technologické okolí Technologický pokrok je dán množstvím investovaných prostředků a úsilí do primárního výzkumu, který posouvá technologii kupředu. Díky své nenáročnosti na investovaný kapitál se prudce rozvíjí oblast software a umělé inteligence. Zároveň velké množství komunikačních nástrojů nemění pouze způsoby dorozumívání a nestojí za rozvojem sociálních sítí, ale také daly vzniknout internetovým univerzitám nebo virtuálním superpočítačům pro výzkum vesmíru a jiných výpočetně náročných otázek bez nutnosti budovat klasické superpočítače. Určujícími trendy druhé dekády 21. století je nástup 3D tiskáren, které, pokud se dokáží vypořádat s ochranou vlastnických práv a zpracováním kovů, zásadně přetvoří logistiku, jak ji dosud známe. Je na zamyšlení, jak může být zkoumané odvětví ovlivněno současnými technologickými trendy a zda se jich lze chopit jako příležitostí pro restrukturalizaci odvětví a obměnu produktu, či se připravit na příchod nové technologie a podílet se na vzniku nového odvětví.14
2.6.5. Ekologické okolí Ekologické okolí v sobě zahrnuje vliv lokálních a globálních přírodních podmínek na konkrétní oblast a tedy i na zkoumané odvětví či vybraný podnik. Opomenuty by neměly zůstat ani vlivy podniků působících ve zkoumaném odvětví na životní prostředí. Neboť obecně s růstem bohatství (nejčastěji vyjádřeného formou HDP na obyvatele) vzrůstá i zájem občanů a skrze ně i rozličných organizací o zlepšení životních podmínek a ochranu životního prostředí. Vzhledem k tomu, že podniky jsou primárně budovány za účelem dosažení zisku15, není jejich primárním zájmem taková forma podnikání, která je nejšetrnější k životnímu prostředí. Z tohoto důvodu se zdá býti optimálním řešením regulace těchto negativních externalit skrze legislativní nařízení. Mezi nejznámější patří omezení a postupný zákaz využívání tzv. freonů, azbestu nebo radonu jako běžného izolačního materiálu, olověných trubek pro rozvod vody. V oblasti ochrany ovzduší hovoříme o odsíření a odstranění popílku u fosilních elektráren, katalyzátory ve výfukových systémech automobilů pro zachycení nebezpečných jedů nebo nyní nastupující výměru daní podle množství vypouštěného oxidu uhličitého. Na 13
GRASSEOVÁ, Monika, Radek DUBEC a David ŘEHÁK. Analýza v rukou manažera: 33 nejpoužívanějších metod strategického řízení. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2010, str. 177 - 212. 14 dtto 15 21. století zaznamenává rostoucí počet podnikatelů, kteří jsou zaměření na přínosy své činnosti pro společnost.
17
první pohled se jedná o svazující zákony a nařízení, ale stejně tak mohou být využity jako příležitost: plastové rozvody vody, paroplynové a kogenerační elektrárny nebo hybridní vozidla. Zapomenout nelze ani na živelné katastrofy. Ty primárně ohrožují a působí škody nejen na zasaženém území, ale díky provázání odvětví ovlivňují i zdánlivě vzdálená odvětví. Nejen japonské automobilky, aplikují zásobování formou Just-intime na globální úrovni a zároveň mají často jenom jeden závod16 pro výrobu určité sub-dodávky. Proto když v prosinci 2011 zasáhly Thajsko ničivé záplavy, bylo nutné přerušit výrobu z důvodu nedostatku dílů pro finální montáže vozidel. Podobná situace může nastat v oblasti výroby počítačových a paměťových čipů, která je koncentrována právě na Thajskou a Jihokorejskou republiku. Vnímání ekologického okolí je komplexní a nekončí u vlivu regulatorních nařízení, ale svou roli také hraje matka příroda a její zásahy, proti jejichž následkům se lze pojistit a připravit postupy pro minimalizaci škod.17
2.7.
Analýza odvětví
Aktuálně nejpoužívanějším nástrojem pro analýzu odvětví je tzv. model pěti sil, který proslavil Michal E. Porter. Ve své nejproslulejší podobě je prezentován na obrázku č. 2, z kterého je patrných pět základních sil, které se podílejí na úrovni ziskovosti celého odvětví. Profitabilita jednotlivých odvětví však není v čase stálá. Mění se především vlivem v této kapitole popisovaných konkurenčních sil. Kromě východisek učení M.E. Porter18 byla pro účely této práce analýza odvětví doplněna o vliv komplementů. Poněkud větší důraz je vzhledem k vybranému odvětví pro praktickou část věnován nejen komplementům, ale také strategickým skupinám uvnitř odvětví.
2.7.1. Charakteristika odvětví Pro profitabilitu odvětví jsou určující jeho základní rysy neboli charakteristiky. Podle Sedláčková a Buchty (2006, str. 32 – 33) mezi ně patří následující:
Absolutní velikost trhu případně jeho konkrétního tržního segmentu co do objemu produkce a tržeb; Relevantní konkurence pro zkoumaný trh – může se jednat pouze o tu lokální, regionální či dokonce globální; Fáze životního cyklu odvětví a trendový růst trhu – vznik, růst, nasycení a úpadek; Charakteristika odvětví co do počtu konkurentů a jejich relativní velikosti vzhledem k celkovému trhu. Zde se rozlišuje roztříštěná konkurence blížící se svou povahou dokonale konkurenčním trhům, monopolní konkurence s jedním
16
Důvodem je specializace a dosažení nejvyšších možných úspor z rozsahu. GRASSEOVÁ, Monika, Radek DUBEC a David ŘEHÁK. Analýza v rukou manažera: 33 nejpoužívanějších metod strategického řízení. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2010, str. 177 - 212. 18 PORTER, Michael E. Konkurenční strategie: metody pro analýzu odvětví a konkurentů. Praha: Victoria Publishing, 1994, xv, 403 s. 17
18
dominantním hráčem, jehož kroky jsou následovány menšími hráči, oligopol či monopol; Počet a relativní podíl zákazníků na poptávce, jejich kupní síla a schopnost vyjednat si lepší podmínky na úkor dodavatelů; Bariéry vstupu ztěžující přístup nových hráčů na trh; Výstupní bariéry neumožňují účastníkům trhu z něho bez dodatečných nákladů vystoupit; Tempo změn technologie a výrobkových inovací; Důležitost tržního podílu z pohledu dosažení na produkční úroveň zaručující výnosy z rozsahu či snižování nákladů skrze zkušenostní efekt.
2.7.2. Fáze životního cyklu odvětví Ač je cyklu životnosti odvětví vyčítáno, že trvání jednotlivých fází je specifikem jednotlivých odvětví a že může vývoj některých odvětví přeskočit jednu z fází nebo se fáze mohou opakovat, když po fázi zralosti dojde díky inovaci k opětovnému růstu odvětví, jedná se přesto o model, který přispívá k lepšímu pochopení vybraného odvětví. Fáze životního cyklu má vliv na očekávaný vývoj tržeb a zisku. Čtyři fáze životního cyklu odvětví jsou zavedení, růst, zralost a pokles.19
Obr. č. 2, Zdroj: PORTER, M.: Konkurenční strategie, str. 4
19
PORTER, Michael E. Konkurenční strategie: metody pro analýzu odvětví a konkurentů. Praha: Victoria Publishing, 1994, xv, str. 160 – 165.
19
Vymezení konkrétního trhu či vybraných segmentů by mělo být pro účely odvětvové analýzy naprosto akurátní, aby nedošlo k naddimenzování oblasti pro analýzu nebo naopak k přílišnému zúžení záběru. Zároveň je však třeba mít stále na paměti globalizovaný charakter dnešního světa a neposuzovat vybranou část trhu jako vytrženou od trhů shodného zaměření umístěných v jiných regionech. Není-li výchozí region v postavení tzv. vedoucí země, která udává tempo v oblasti inovací, pak může čerpat inspiraci a poučení z dění ve vedoucích regionech.
2.7.3. Intenzita soupeření uvnitř odvětví Intenzivní konkurenci uvnitř odvětví nazýváme též hyperkonkurencí. Ta je charakterizována jako prostředí intenzivní konkurence, kdy jednotliví hráči přicházejí s intenzivními kroky v rychlém sledu tak, aby narušili výhody svých konkurentů a zároveň tak vytvořili konkurenční výhodu pro sebe. Tento postup však vede k opakování odvetných opatření uvnitř strategických skupin nebo napříč celým trhem.20 Strategické skupiny vznikají v odvětví z podniků s obdobným nastavení strategických dimenzí. Rozlišení konkurentů podle zvolených strategických dimenzí je podstatně jemnější rozlišením, než hrubé rozdělení podle použitých generických strategií. Mezi základní dimenze patří: specializace ve smyslu šíře produktové řady, volba distribučních kanálů, kvalita produktu a cenová politika, vertikální integrace a rozsah přidružených služeb.21 Ze vzájemné soutěživosti mezi hráči na trhu profitují zákazníci. Nejen na trzích, které jsou tvořeny pouze jednou strategickou skupinou, může dojít k roztočení spirály zvyšující se intenzity konkurence. K jejímu zažehnutí postačí snaha jednoho hráče skrze nižší cenu uchvátit větší tržní podíl. Následná reakce konkurence nastolí zpět status quo v oblasti tržního podílu s tím, že dojde k plošnému snížení marží a ziskovosti všech. Tímto se zvýší dále tlak na všechny vedoucí zaměstnance, ale i řadové obchodníky, kteří jsou hodnoceni za úspěšnost obchodní činnosti a ziskovost odvětví se začne dále propadat. Další obecné faktory přispívající a podporující soutěživost následují níže:
20
V odvětvích s velkým počtem podílově nevýznamných hráčů na trhu je tlak na cenu a úroveň soutěžení vysoký. Je podstatně vyšší než v prostředí, kterému vládne jeden dominantní hráč a ostatní přijímají jeho doktrínu nebo v odvětvích s dvěma až třemi hráči, kteří uznávají své postavení a nesnaží se jeden druhého vyštvat z trhu. Roste-li trh jako celek pomaleji než zbytek ekonomiky nebo nenaplňuje očekávání hráčů na trhu. Dochází-li k poklesu trhu, pak se situace ještě stupňuje. Neexistují-li vysoké finanční náklady nebo časové náklady na straně zákazníků na změnu dodavatele, což vede k vysoké promiskuitě mezi zákazníky.
Organization studies. Contrasting perspectives of strategy making: applications in 'Hyper' environments,
2007, roč. 28, č. 1., str. 71 – 94. 21 PORTER, Michael E. Konkurenční strategie: metody pro analýzu odvětví a konkurentů. Praha: Victoria Publishing, 1994, xv, str. 132 – 152.
20
Jedná-li se o odvětví s dominantní rolí vysokých fixních nákladů nebo významných úspor z rozsahu, pak jsou účastníci motivování k získání tržního podílu, byť za cenu snížení prodejních cen a tím i marží. Jsou-li náklady na výstup z odvětví vysoké, pak konkurenti raději zůstávají na trhu, byť jsou ve ztrátě a tím dále prohlubují ztrátovost odvětví.
2.7.4. Hrozba příchodu nových konkurentů Do odvětví přicházejí nový hráči, pokud v něm mohou dosáhnout ziskovosti a další cíle, které požadují akcionáři. Než vstupy hráčů z jiných odvětví jsou častější konkurenti, kteří již působí v jiných segmentech tohoto trhu nebo jiných geografických oblastech. Od vstupu mohou potenciální zájemce o vstup odradit vysoké bariéry vstupu jako například:22
Úspory z rozsahu, kterých je třeba dosáhnout, aby podnik mohl být konkurenceschopný, jsou relativně vysoké a výstavba výrobní kapacity je nákladná. Navíc významné úspory z rozsahu vedou ke konsolidaci firem uvnitř odvětví, což dále zvyšuje bariéru vstupu do odvětví. Jiné vysoké vstupní kapitálové náklady – zejména související s výzkumem a vývojem, nebo investice do výrobních kapacit, které zaručí konkurenceschopné úspory z rozsahu. Zkušenostní křivka je rozhodující pro odvětví, která mají projektový charakter. Mezi taková odvětví patří výstavba elektráren, lodí či letadel. V těchto odvětvích dochází ke zlepšení výkonnosti a snížení nákladů s rostoucím množstvím zkušeností z již realizovaných zakázek. Absolutní nákladová výhoda skrze levnější náklady na vstupu na straně aktuálních hráčů v odvětví, vlastnictví patentu, ochranné známky, know-how nebo přístup k unikátnímu zdroji např. zeměpisná poloha. Zákazníci mají vysoké náklady v případě změny dodavatele např. z důvodu přestěhování a změny korespondenční adresy nebo přechod na jiný podnikový informační systém. Vysoká úroveň diferenciace produktů a s tím související loajalita zákazníků ke stávajícím hráčům. Existují vysoké bariéry výstupu z odvětví způsobené vysokými vstupními investicemi. Tato skutečnost zároveň vede ke zvýšení pravděpodobnosti razantní odvety ze strany stávajících hráčů. Potenciální hrozba rázné odvety stávajících hráčů a jejich reakce na vstup nového konkurenta. Legislativní překážky v podobě nutnosti získat licenci nebo splnit jiné regulatorní překážky.
22
PORTER, Michael E. Konkurenční strategie: metody pro analýzu odvětví a konkurentů. Praha: Victoria Publishing, 1994, xv, str. 132 – 152.
21
Pro posouzení pravděpodobnosti příchodu hráče z jiného regionu nebo přeměny lokálního trhu v trh globální mohou být nápomocná níže uvedená tvrzení23:
Zákazníci mají napříč geografickými regiony podobné potřeby a požadavky. Existují firemní zákazníci, kteří kupují stejné produkty nebo vstupní suroviny bez ohledu na poloze konkrétní obchodní jednotky nebo výrobního závodu. Schopnost efektivní produkce i zásobování v globálním měřítku. Regulace, související legislativa i standardy v globálním měřítku pro konkrétní odvětví jsou shodné, případně se pouze nemateriálně liší.
2.7.5. Vyjednávací síla dodavatelů Za dodavatele se považují kromě standardních poskytovatelů služeb, energie, vstupních materiálů a polotovarů také zaměstnanci, zejména v podnicích s čilou činností odborů. Dodavatelé se jako každá jiná entita snaží získat maximální prospěch pro sebe. Vyjednávací pozice dodavatelů a jejich schopnost získat zisky na svou stranu je vysoká, pokud jsou splněny některé z následujících podmínek:24
Na trhu dodavatelů panuje nízká konkurence, následkem čehož je malý počet možností dodavatelů. Pozice je ještě silnější, pokud existují kartelové dohody o nastavení cen a rozdělení trhu, nebo je dodavatel v pozici monopolu. Nákupy analyzovaného podniku (odběratele) představují pro dodavatele pouze minoritní podíl na tržbách dodavatele. Neexistuje žádný přímý substitut. Pokud existuje, pak by jeho využívání vyžadovalo dodatečné investiční náklady a zásahy do provozu podniku. Existují nezanedbatelné náklady související s přechodem od stávajícího dodavatele k jinému. Zpětná vertikální integrace, ať již formou akvizici, fúze nebo vybudování dodavatelské kapacity, není realizovatelná. Důvody se mohou skrývat ve vysokých investičních nákladech, nutnosti dosáhnout významně vyšších produkčních objemů, než vyžaduje produkce současného závodu či legislativní regulace odvětví.
2.7.6. Vyjednávací síla odběratelů Jsou-li odběratelé schopen vynutit si výhodné podmínky např. cenu, platební podmínky nebo dodací podmínky na úkor analyzovaného podniku, pak hovoříme o silné vyjednávací pozici odběratelů. Některé z faktorů podporujících pozici odběratelů jsou zmíněny v následujícím výčtu:25
23
UNGSON, Gerardo R a Yim-Yu WONG. Global strategic management. Armonk, N.Y.: M.E. Sharpe, c2008, str. 71 - 80. 24 PORTER, Michael E. Konkurenční strategie: metody pro analýzu odvětví a konkurentů. Praha: Victoria Publishing, 1994, xv, str. 132 – 152. 25 dtto
22
Náklady na změnu dodavatele jsou nemateriální, což vede k promiskuitě odběratelů, kterou mohou použít při vyjednávání o dodávkách. Vysoký počet odběratelů, pro které jsou nákupy vstupů od analyzovaného podniku důležité. Nákupy představují významnou položku rozpočtových výdajů pro kupujícího, proto věnuje více času a prostředků patřičné analýze svých možností. Odběratelé jsou dobře informovaní o svých možnostech, cenových a kvalitativních nabídkách dodavatelů. Odběratelé jsou schopni ovlivnit prodeje výrobků konečným zákazníkům nebo dalším odběratelům skrze svou distribuční síť. Odběratelé dosahují nízkých marží, proto vyvíjejí tlak na optimalizaci nákladů. Dopředná vertikální integrace není realizovatelná.26
2.7.7. Hrozba Substitutů Za substitut je považován produkt, který je schopen uspokojit potřeby a požadavky zákazníků do takové míry, že mu mohou dát zákazníci přednost před naším produktem. Tento vztah však platí i obráceně a je možné získat zákazníky, kteří dosud pořizovali substituční produkty. Snižují-li nepřímý konkurenti (výrobci substitutů) své náklady skrze výstavbu nových výrobních kapacit, generační obměnu stávajícího strojního vybavení, nebo například dochází k integraci v tomto odvětví, nebo jsou inovovány produkty a agresivně umisťovány na trhu. Častěji pocházejí substituty ze stejného nebo příbuzného trhu. Je tomu tak proto, že dochází k výrazné inovaci nebo příchodu produktu, který rozvíří stojaté vody. Nemusí dojít ke kompletnímu nahrazení stávajícího produktu novým substitutem. Populárními případy podobných substitutů jsou například média pro zaznamenání zvukových stop. Od dlouho hrajících desek, přes magnetické pásky, kompaktní disky až po flash disky.27
2.7.8. Komplementy Komplementy lze rozdělit do dvou kategorií. Prvními jsou komplementy, které zlepšují funkčnost a hodnotu vnímanou uživatelem daného produktu. Příkladem takového komplementu jsou internetové služby rozšiřující základní rámec datových a internetových služeb např. Skype. Druhou kategorií jsou komplementy, které jsou zcela nutné pro fungování analyzovaného produktu. Jako příklad lze použít internet a datové služby jako komplement Skypeu. Ten není schopen bez jmenovaných služeb vůbec fungovat a nemá tedy pro svého uživatele žádnou hodnotu jako samotný produkt.28
2.8.
Proces inovace a přijímání inovací zákazníky
26
Výčet některých důvodů byl uveden v závěrečné odrážce kapitoly 2.7.3. PORTER, Michael E. Konkurenční strategie: metody pro analýzu odvětví a konkurentů. Praha: Victoria Publishing, 1994, xv, str. 132 – 152. 28 dtto 27
23
Vydá-li se podnik na cestu výzkumu a vývoje nových produktů, pak se musí kromě samotného produktu věnovat i jeho uvedení na trh a přijetí zákazníky. Vzhledem k zaměření práce na strategickou analýzu produktu, který je v úvodní fázi svého vývoje a umístění na trh, je relevantní věnovat prostor posouzení procesu inovací a jejich přijímání zákazníky. V roce 1962 definoval E.M. Rogers křivku rozdělení populace podle toho, jak se staví k přijímání inovací tzv. Diffusion of Innovations Curve. Tato teorie definuje následujících pět skupin:29
Inovátoři, jedná se často o technické nadšence, kteří se nebojí experimentovat, naopak rádi zkoušejí nové produkty. Navíc se jedná o poměrně dobře situované jedince, kteří si mohou dovolit pořídit takové výrobky či služby velice brzo po uvedení na trh, kdy jsou ceny často velmi vysoké. V populaci se takových jedinců vyskytují přibližně 2,5 %. 13,5 % populace se řadí mezi tzv. early adopters jsou schopní více ovlivnit názory ostatních než inovátoři, neboť jsou silněji zakotvení v lokálních sociálních strukturách. Marketéři by rádi využili schopnosti těchto osob ovlivnit názory ostatních. Do příchodu sociálních sítí bylo poměrně obtížné je cíleně a přesně lokalizovat. Nyní je však možné díky sledování dat na sociálních sítích určit, kdo tyto osoby jsou a poté mířit reklamu a marketingovou podporu přímo na ně. Třetí skupinou je skupina opatrných (early majority) s odhadovaným podílem 34 %. Nechtějí být ani těmi první, kteří přijmou inovace a stanou se tak “pokusnými králíky“, zároveň ale nechtějí být ani těmi posledními, kteří ji přijmou. Skeptičtí občané tvoří také přibližně 34 % a k přijetí inovací se uchylují, až když se ta stává ekonomickou nutností, či nejsou ochotní již dále býti těmi, kdo ještě nepřijali inovaci. Dokud nevzroste podíl těch, co inovaci již přijali, v sociálním okolí skeptika nad polovinu, pak je pravděpodobnost na přijetí inovace minimální. Poslední skupinou jsou zaostávající tradicionalisté s 16 % podílem. Tito občané jsou často vystaveni především dalším tradicionalistům a jsou silně orientováni na minulost a na to, jak se v obdobných situacích chovali jejich předci. Tato sociální skupina má relativně menší kupní sílu a proto se zcela logicky chce nejprve ujistit, že investicí do inovace nepřijdou o své omezené prostředky.
Výše popsané implicitně předpokládá, že převratné novinky budou na začátku velice drahé, aby se alespoň částečně umazaly náklady na vývoj a marketing. Častějším důvodem však je poskytnutí dostatečného času pro ověření funkčnosti v běžném provozu. Naopak proti této tezi vystupuje teorie „vytváření modrých oceánů“, která nabádá v případě revolučních produktů zajistit jejich širokou dostupnost, která značně omezí manévrovací prostor konkurence. Inovace přinášejí změny nejen pro své
29
ROGERS, Everett M. Diffusion of innovations. 3rd ed. London: Collier Macmillan, c1983, str. 241 - 271.
24
uživatele, kteří ji jsou ochotní přijmout, ale také pro širokou veřejnost. Přijetí jednotlivých inovací ovlivňují charakteristiky samotné inovace, rysy inovátora a prostředí. Mezi charakteristiky samotné inovace patří samozřejmě náklady a přínosy pro ty, kdo inovaci přijímají, ale také pro ty, kteří jí budou ovlivněny jako externalitou. Navíc jsou důležité konkrétní přijímající entity z pohledu své významnosti a schopnosti ovlivnit nebo jiným způsobem přimět další osoby k přijetí nebo podpoře této inovace. Šíření inovací je ovlivněno vzdálenostmi mezi jednotlivými entitami, rychlostí přesunů i komunikace. Dalším faktorem ovlivňujícím proliferaci inovací je jejich soulad či nesoulad s dosavadními přijímanými společenskými hodnotami a názory. O přijetí inovace individuální osobou nebo firmou rozhodují následující předpoklady: 30
2.9.
Obeznámenost s inovací je ovlivněna informacemi ze spolehlivých zdrojů, ať již jimi jsou recenze v odborných periodicích, reference od známých nebo od vlivných osob. Status osoby vypovídá o tom, zda je schopná přesvědčit další osoby k přijetí inovace. Nebo je k tomu přimět pomocí své politické nebo ekonomické síly. Socioekonomické parametry jedince či organizace jakými jsou například příjem nebo bohatství. Důležitější jsou však demografické a osobnostní rysy, mezi které patří například rasa, věk, vzdělání, profese nebo rodinný status. Pozice v sociální síti, čím blíže si jednotlivý členové jsou, tím jednodušší a účinnější je vzájemné ovlivnění. S šířením inovací nastává jev konformity, kde jsou členové, kteří ji dosud nepřijali, takto tlačeni do přijetí inovace. Vysoká intenzita konkurenčního prostředí zvyšuje tlak na přijetí inovací, protože konkurenti nechtějí nechat nikoho získat konkurenční výhodu. Osobní kvality jako sebevědomí a psychická odolnost zvyšují pravděpodobnost brzkého přijetí inovací.
SWOT analýza
SWOT analýza je klíčovým nástrojem pro syntézu poznatků z předešlých analýz vnějšího a vnitřního okolí a v případě analýzy firmy také ještě z rozboru společnosti. SWOT analýza má dvě základní části. První je vymezení vnějších ohrožení a příležitostí a jejich klasifikace co do pravděpodobnosti a možných dopadů. Druhým dílem jsou silné a slabé stránky podniku či produktu, které je odlišují od konkurence, nebo jim pomohou přečkat ohrožení či zužitkovat příležitosti.31 Vnitřní analýza hodnotí aktuální silné a slabé stránky podniku. Významné zjištěné skutečnosti mohou být ohodnoceny podle jejich významnosti. Hrozby a příležitosti jsou skutečnosti, které ještě nenastaly. Klíčové je určit pravděpodobnost s jakou jednotlivé skutečnosti mohou nastat od téměř nemožných událostí až po jevy hraničící s jistotou. 30
WEJNERT, Barbara. INTEGRATING MODELS OF DIFFUSION OF INNOVATIONS: A Conceptual Framework. CORNELL UNIVERSITY, New York. Annual report [online]. Salem, Or., 1908-, str. 297326 [cit. 2013-12-04]. 31 GRASSEOVÁ, Monika, Radek DUBEC a David ŘEHÁK. Analýza v rukou manažera: 33 nejpoužívanějších metod strategického řízení. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2010, str. 295 - 321.
25
Druhou dimenzí je určení rozsahu efektů, které tyto skutečnosti budou mít pokud nastanou od zanedbatelných po kritické. Pro zjednodušení se pravděpodobnosti výskytu jevů i jejich dopady kvantifikují. Jedním možným příkladem je kvantifikace uvedená v tabulce č. 1. Součinem pravděpodobnosti a intenzity získáme faktor rizika. Slovní vyjádření závažnosti Počet bodů dopadu hrozby Zanedbatelná 1 Málo významná 2 Významná 3 Velmi významná 4 Nepřijatelná 5
Předpokládaná pravděpodobnost vzniku hrozby / příležitosti v procentech (0;2> (2;20> (20;50> (50;80> (80;100)
Slovní vyjádření pravděpodobnosti Počet bodů vzniku hrozby / příležitosti téměř nemožná 1 výjimečně možná 2 běžně možná 3 vysoce pravděpodobná 4 hraničící s jistotou 5
Tab. č. 1: Slovní vyjádření dopadů a pravděpodobností hrozeb, Zdroj: Grasseová, 2010, str. 309. Podle výsledné úrovně rizik a příležitostí volíme i opatření. Pro hrozbu nepřijatelné intenzity s téměř nemožnou nebo výjimečně možnou pravděpodobností se nejčastěji volí způsob eliminace dopadů například prostřednictvím pojištění. Výstupem strategické analýzy jsou východiska pro zpracování strategických scénářů a záměrů.
26
3. Elektromobilita Tato kapitola nejprve vymezí samotný pojem elektromobil a poskytne stručný diskurs do historie a více než jedno století dlouhého souboje mezi vozy se spalovacími motory a elektromobily. Vozů používajících k pohonu elektromotor je více typů, které budou popsány včetně vzájemných odlišností, dále budou uvedeny z hlediska prodejů a technologických inovací nejvýznamnější modely současnosti. Cílem této kapitoly je seznámit čtenáře se základními pojmy a myšlenkami, které položily základ pro renesanci elektromobility v 21. století. Proto je třeba blíže se zaměřit na výrobce samotných automobilů a na klíčové dodavatele, tedy dodavatele a výrobce baterií. Pro úspěch, či neúspěch elektromobilů je esenciální získání pozornosti a následně i důvěry zákazníků. K tomu se musejí prezentovat jako pokročilejší způsob dopravy a vymezit se vůči vozům s konvenčními spalovacími motory, ale také vůči vozům využívajících jiných méně konvenčních paliv např.: CNG, LPG či potenciálně i palivové články. Jak se již ukázalo v regionech, kde se elektromobility daří, podpora ze strany státu – ve formě časově omezeného daňového zvýhodnění nebo výstavby dobíjecích stanic – je klíčová pro dostatečně dynamický rozmach elektromobility, který umožní další vzkvétání zainteresovaných podniků. Několik příkladů této pomoci bude zmíněno. V nynější fázi vývoje musí tato technologie vyřešit dva problémy. Prvním z nich je vysoká cena baterie, proto není možné opomenout detailní rozbor situace mezi aktuálně dostupnými technologiemi baterií a očekávaným vývojem v této oblasti. Tuto otázku zároveň řeší samotní výrobci či prodejci automobilů skrze různé formy financování vozů nebo dokonce samotných baterií. Eliminovat vysoké úvodní náklady lze také skrze státní podporu při pořízení elektromobilů. Druhou, o poznání důležitější, otázkou je limitovaný dojezd vozů a nutnost jejich dobíjení. Proto se podstatná část této kapitoly zaměří na technologii dobíjení, dobíjecí stanice a jejich sítě. Závěrečný díl kapitoly se věnuje predikci vývoje této technologie a komplexnímu porovnání převládajících vozů se spalovacími motory a alternativami v podobě vozů využívajících k pohonu CNG, LPG, elektřinu uloženou v palubní baterii nebo v palivových článcích. Pohled na počátky automobilismu poskytuje pohled na zvraty, které provázely počátečních vývoj tohoto způsobu dopravy. Od momentu, kdy se prosadila masová výroba vozů se spalovacími motory, však docházelo již pouze k dílčím evolucím nesouvisejících s fundamentální technologií pohonu nebo k přesunu centra výroby z Detroitu do Evropy a Japonska.
3.1.
Historie vývoje automobilismu
Za první automobil lze považovat párou poháněný kočár sestrojený v roce 1801 Richardem Trevithickem. Dalším průlomem byl první vůz poháněný elektromotorem sestrojený Thomasem Davenportem, baterie v tomto a následujících prvních modelech byly nedobíjecí. První dobíjecí baterie na bázi olověného akumulátoru byla vynalezena až roku 1865 Gastonem Plantém. Na přelomu 19. a 20. století byl k dispozici elektromobil s dojezdem 290 kilometrů na jedno nabití, byl to právě vůz s elektrickým 27
pohonem, který jako první překonal hranici 100 km/h. Jednalo se však o velice drahý produkt, který si mohla dovolit pouze malá skupina nejbohatších. První vůz se spalovacím motorem byl sestrojen až roku 1885 Karlem Benzen. Vozy se spalovacím motorem však neměly, co nabídnout, neboť jejich cena byla stále relativně vysoká a navíc ve srovnání s elektromobily bylo třeba motor ručně nastartovat, samotný motor byl hlučný a produkoval značné množství zplodin.32 Osudovým se elektromobilům stalo vybudování americké vnitrostátní sítě dálnic vedoucí z východu na západ. Tento milník učinil možným cestování napříč kontinentem a dal vzniknout hlavní migrační trase na západ do Kalifornie. Pro tuto cestu bylo zhola nemožné využít jiného vozu než toho poháněného benzinem. Důvodem byla značně omezená dojezdová vzdálenost, vysoká cena, především však zcela absentující síť dobíjecích stanic mimo velkých aglomerací. Vraťme se však ještě o několik dekád před tuto dobu. Ropa neměla širokého uplatnění kromě výroby petroleje pro svícení33, maziv a dalších relativně nevýznamných aktivit. S tím jak rostla produkce černého zlata na území USA i v zámoří, prudce klesala cena, neboť zde nebyla dostatečná poptávka. Proto John D. Rockefeller zdrojů a dobře mířené marketingové strategie k vytvoření poptávky právě v oblasti automobilů. Kladl důraz především na jejich flexibilitu, dojezdovou vzdálenost, což byly atributy, které elektromobily ani vozy na parní pohon nemohly nabídnout.34 Jako klíčové pro dominanci vozů se spalovacím motorem se staly dvě události. První bylo uvedení Modelu T a jeho masové produkce v podání Henryho Forda a druhým byl elektrický startér vynalezený v roce 1911 Charlesem Ketteringem. Tímto se podařilo značně snížit náklady a tedy i pořizovací cenu vozidla a zároveň odstranit nutnost fyzicky náročného startování vozidla. Dalším krokem bylo namíchání směsi zvané diesel v roce 1920. Od té doby převládala tato paliva na všech trzích s výjimkou Brazílie, dramatický rozkvět vozů se spalovacími motory dokládá tabulka č. 2.35 Prodeje │ Pohon Elektrický 1899 1 575 1904 1 495 1909 3 826 1914 4 669 1924 391 Tab. 2: Roční prodeje automobilů podle typu BERETTA, Joseph, 2010, str. 30
32
Benzin Pára 936 1 681 18 699 1 568 120 393 2 374 564 385 3 185 490 pohonu na počátku 20. století, zdroj:
SERRA, Jo o Vitor Fernandes. Electric vehicles: technology, policy, and commercial development. Sterling, VA: Earthscan, 2011, xii, 207 p. 33 Z ropy destilovaný petrolej nahradil kontroverzní velrybí tuk, camphene – silně vznětlivou tekutinu – a drahý svítiplyn. Role petroleje začala uvadat s vynálezem žárovky a rozšířením první elektrické sítě – 1882 na Manhattanu. 34 YERGIN, Daniel. The Prize : The Epic Quest for Oil, Money & Power. New York: Free Press, 2009. The New Century, s. 62-79. 35 SPERLING Daniel, Deborah Gordon a [foreword by Arnold. SCHWARZENEGGER]. Two billion cars: driving toward sustainability. 1st pbk. ed. Oxford, England: Oxford University Press, 2010. str. 88
28
Tento ropný derivát neotřesitelně vládl až do sedmdesátých let dvacátého století, kdy došlo ke dvěma tzv. ropným šokům v letech 1973 a 1979.36 Až v tomto okamžiku se skokově zlepšila účinnost spalovacích motorů, jako reakce na obavy zákazníků z rostoucích cen ropy a zároveň ze strachu výrobců z rozšíření alternativních pohonů. První elektromobilem nové generace se však stal až model EV 1 od společnosti General Motors. Vznik a distribuci tohoto vozidla umožnila svébytná environmentálně uvědomělá vláda státu Kalifornie. Prostřednictvím zákona vydaného komisí California Air Resources Board bylo všem výrobcům automobilů, kteří chtěli na území státu prodávat své konvenční vozy, nařízen procentuální podíl vozidel s nulovými emisemi v jejich portfoliu. Netrvalo dlouho a detroitským automobilkám se podařilo prosadit zrušení tohoto zákonu. Ihned po zrušení si GM vyžádalo své elektromobily zpět, aby je mohlo zlikvidovat. Tento krok zcela jasně ukázal, že automobilky chtěly zachovat status quo. Pro pochopení jejich postupu je zcela nutné pochopit ohrožení, kterého se bytostně bály. Tím byla představa, že výrobce automobilů budou vyrábět pouze karoserii a samotný pohonný systém (včetně baterií a elektroniky) budou dodávat jiné společnosti. Čímž by přišly o podstatnou část tržeb a ziskových marží. 21. století znamenalo novou naději pro vozidla poháněná elektřinou, když na přelomu tisíciletí pronikla na evropské trhy první generace hybridu Toyota Prius. Třetí generace tohoto modelu, jež byla uvedena v roce 2009, bylo prodáno již více než 2 miliony vozů. Automobilka Toyota svou nadvládu v hybridech ukazuje také na modelech jejich luxusní značky Lexus. Automobilka Tesla v roce 2008 vyvinula a zahájila prodej svého Roadsteru. Toto vozidlo bylo prvním, které používalo Li-ion baterie a zároveň dosáhlo skutečného dojezdu více než 200 mil na jedno nabití, těmto parametrům také odpovídala vysoká cena vozidla.37 V témže roce Mitsubishi zahájil prodeje modelu iMiEV a jen o rok později dorazily do autosalonů dlouho očekávaní hráči Nissan Leaf a Chevy Volt.38 Jedním z nejodvážnějších počinů v oblasti elektromobility byl projekt Better Place, který poskytoval svým klientům komplexní produkt včetně pronájmu baterie a výměnných stanic, které byly schopné vyměnit baterie ve vozech Renault Fluence.
3.2.
Současné stádium vývoje elektricky poháněných vozidel
V současnosti se výrobci elektromobilů soustředí na představení vozů, které už nutně nepřipomínají svou stavbou klasické vozy, u kterých byl jejich vzhled dán umístěním objemného motoru a převodovky. Příkladem může být nový model i3 od BMW. Dalším trendem je nahrazování baterií NiMH v hybridech i elektromobilech lithiovými články. Po oživení konceptu elektromobilů se jednalo o vozy odvozené od konvenčních vozidel, navíc šlo většinou pouze o malé vozy typu Peugeot iOn, o něž není zejména v segmentu 36
První z šoků byl následkem snížení těžby organizací OPEC. Toto omezení produkce mělo pouze zmírnit dopad na pokles reálné ceny ropy vyvolané odklonem amerického dolaru od zlatého standardu. Druhý šok byl následkem Íránské revoluce a následného poklesu celosvětové těžby. 37 Tesla Motors nabízí k prodeji už pouze použitá vozidla, a to za ceny začínající na USD 77 tisících. 38 První automobil poháněla elektřina. ČEZ Business [online]. 2012 [cit. 2013-11-10]. Dostupné z: http://business.cez.cz/cs/clanky/prvni-automobil-pohanela-elektrina-17.html
29
movitých zákazníků zájem. Nejprodávanějšími elektromobily jsou právě vozidla Tesla, která svou cenou spadají do kategorie luxusních vozů. Za vyšší cenu je však zákazník odměněn skutečně nadčasovým zpracováním interiéru vozu, jízdních vlastností, sítě dobíjecích stanic a veškerý poprodejní servis. V oblasti hybridů se daří nejvíce Toyotě Prius, která je v kategorii kompaktních vozů, které již naleznou větší základnu potenciálních zákazníků – 3 miliony prodaných vozů. V kategorii HEV si své místo nalezly luxusní hybridy značky Lexus. Geograficky lze za současné centrum vývoje, výroby i prodejů elektromobilů považovat Kalifornii. V tomto regionu se elektromobily prosadily již s příchodem GM EV1. Za tento rozvoj vděčí Kalifornie svému relativnímu bohatství, inovativnímu duchu, zkušenosti se silným znečištěním a smogem v LA a San Franciscu. Proto není překvapením, že právě zde se množily dílny nadšenců, kteří přestavovali klasické vozy na elektricky poháněná. Zároveň je Kalifornie domovem automobilky Tesla. Druhou významnou oblastí je, nebo spíše se jí stává, Čína. Prudce se rozvíjející ekonomika, jakou má Čína, nabízí neopakovatelnou příležitost pro elektromobily. Konkrétně je zde významné množství budoucích řidičů, kteří si teprve zakoupí své první vozidlo. Druhým faktorem je silná role státu, která může pomoci při rozvoji elektromobility skrze podporu výrobců nebo kupujících. Klíčovým problémem současného Pekingu a dalších regionů Číny je znečištění vzduchu a smog. Zdrojem znečištění je spalování uhlí v elektrárnách a domácnostech, zplodiny vznikající při průmyslové výrobě a v aglomeracích výfukové plyny. Vzhledem k nižší kupní síle dochází především k rozvoji elektrokol tzv. electric two-wheelers (E2W). Tato jednostopá vozidla jsou hojně využívána i v dalších zemích Jihoasijského regionu. Třetím centrem by chtěla být Evropa, podpora elektromobilů ze strany Evropské Unie je nereálná. Předně to není možné kvůli rozdílným daňovým a regulatorním zvyklostem ve členských zemích. Iniciativa je tedy na straně jednotlivých členských států. Největší rozvoj elektromobilů a podpůrné infrastruktury probíhá Norsku, Estonsku a Nizozemsku. Největší naděje jsou však stále vkládány do Německa, které se svou ekonomickou silou a velikostí může stát evropskou Kalifornií. Současná omezení rozvoje elektromobilů se ukrývají v dosud stále nerozvinuté oblasti baterií. Srovnáme-li rozvoj baterií, které jsou potřebné pro chod mobilních zařízení, jako jsou notebooky či mobilní telefony, s vývojem mikro součástek nebo displejů, tak je jasně patrné, že vývoj a výzkum v oblasti akumulátorů značně zaostával. Až nyní se více rozvíjejí díky poptávce po bateriích pro elektromobily, elektrokola, ale také stále energeticky náročnějších mobilních zařízení. V následující části budou prezentovány prodeje elektricky poháněných vozidel v globálním měřítku.
3.2.1. Elektromobily Elektricky poháněná vozidla využívají k přenosu výkonu elektromotoru na pohon kol je využívána elektronická, bez spojková převodová skříň. Díky tomuto prvku je ve voze 30
méně pohyblivých součástí. Důsledkem čehož dochází k úsporám při samotném pořízení a především je menší počet nutných oprav a údržby – doplňování kapaliny do převodové skříně. Samozřejmě se takto zvyšuje i účinnost, neboť nedochází ke ztrátám energie při řazení prováděném palubním počítačem nebo přímo řidičem. Aby bylo možné převádět rotaci a krouticí moment elektromotoru na pohyb vozidla, musí vozidlo disponovat zdrojem elektrické energie. K tomuto účelu v současné době jasně převládají elektrické baterie na bázi Li-Ion nebo Li-Pol. Dalšími alternativami jsou kromě elektrických baterií s jinou architekturou nebo chemickým složením ultrakapapcitory. Zde je třeba podotknout, že elektromotory i elektronické převodové skříně jsou vyspělé technologie, tak baterie se rychle vyvíjejí, ale stále jsou klíčovým faktorem, který často rozhoduje v neprospěch pořízení elektromobilu. Jednou možností pro zvýšení dojezdu a zároveň snížení dobíjecích časů je výměna baterií. S tímto konceptem začala společnost Better Place v Izraeli, ukázalo se, že tento model je náročný na vstupní kapitálové investice do výměnných stanic a pořízení portfolia baterií. Tato skutečnost přivedla Better Place ke krachu, neboť nebyli schopni získat dostatečný počet zákazníků. V roce 2013 ohlásila stejný záměr i společnost Tesla, dosud však nejsou známé podrobnosti tohoto programu.
3.2.2. Hybridy Hybridy jako vozidla kombinující spalovací motor s menším elektromotorem. Základem je spalovací motor, který je doplněn elektromotorem a palubní baterií. Jedná se však o výkonově slabší agregát i kapacitně menší baterii. Účelem a hlavním přínosem elektromotoru je jeho využití při akceleraci, zejména při jízdě v kolonách. Navíc jsou hybridy schopny rekuperovat brzdnou energii a díky ní dobíjet baterii. Hybridní automobily se dělí podle uspořádání a vzájemného propojení pohonných jednotek na paralelní, sériové a jejich kombinace. Paralelní hybridy využívají konfigurace, kdy spalovací motor i elektromotor jsou napojené na mechanickou převodovku. Opakem jsou sériové hybridy. V tomto zapojení je spalovací motor napojen na generátor, který přenáší mechanickou energii na elektrickou a pak samostatně nebo společně s elektřinou z baterie pohánějí vozidlo. Tato dvě základní zapojení lze kombinovat do sériově paralelního, kdy lze alternativně výkon spalovacího motoru měnit na elektřinu nebo využívat přímo jeho mechanickou sílu. Ultimátní možností je komplexní zapojení, kdy je spalovací motor paralelně připojen k převodovce a přes generátor a konvertor i k baterii.39 Zástupcem plnohodnotných hybridů je třetí generace vozidla Toyota Prius, která je nově vybavena Li-Ion baterií s kapacitou 4.4kWh a možností dobíjení z elektrické zásuvky. Velikost baterie umožňuje vozu pohon čistě díky elektromotoru až na 30 km. Celosvětově se tohoto vozu prodalo přibližně 500 tisíc v roce 2012 a kumulovaně ke
39
EHSANI, Mehrdad, Yimin GAO a Ali EMADI. Modern electric, hybrid electric, and fuel cell vehicles: fundamentals, theory, and design. 2nd ed. Boca Raton: CRC Press, 2010, xxii, 534 p.
31
konci července 2013 to byly 3 miliony.40 Do skupiny Toyota patří také výrobce luxusních vozů Lexus, které využívají sériově paralelní zapojení a jsou uzpůsobené pro akceleraci a pomalou jízdu po městě, proto jsou jejich baterie menší než v případě Toyoty Prius.
3.2.3. Autobusy a nákladní vozy s elektrickým pohonem Elektrický pohon je aplikovatelný pro městské autobusy, protože zde jsou dojezdové vzdálenosti takové, které je kapacita baterie pokrýt a zároveň je možné autobus při čekání na konečné stanici nebo v depu dobít. Inovaci v podobě elektrobusu, který se může dobíjet z instalovaných trolejí, testuje Brněnský dopravní podnik. Jedná se o možnost prodloužení dojezdu a zkrácení dobíjecích časů tam, kde se autobusová trať shoduje s linkou trolejbusovou.41 Ještě o poznání dále je technologický pokrok v Číně, konkrétně ve městě Gingdao, kde místní dopravce provozuje flotilu více než 150 elektrobusů, které jsou schopné rychlé výměny baterie. Proto jsou čekací časy z důvodů dobíjení akumulátorů takto omezen pouze na výměnu baterie trvající několik jednotek minut.42 Autobusy a nákladní vozidla nasazovaná na delších trasách však dosud nemohou být zastoupena elektricky poháněnými vozidly, neboť baterie poskytující dostatečnou kapacitu a výkon nejsou dostupné, stejně tam není k dispozici dobíjecích infrastruktura ani pro běžná elektricky poháněná vozidla, natož pro tyto vozy, které budou vyžadovat násobně vyšší nabíjecí výkony.43 Až se podaří překlenou nedostatky v oblasti ceny a kapacity baterií a minimálního pokrytí území dobíjecími stanicemi, pak se může obrátit zrak výrobců do tohoto segmentu.
3.2.4. Elektromotory Elektromotor využívá elektrické energie, kterou dodávají palubní baterie, skrze protékající elektrický proud generuje magnetické pole, které pohybuje rotorem, který je dále skrze převodovou soustavu přenáší výkon na kola automobilu. Rozdíly mezi jednotlivými typy motorů mohou být významné, avšak přihlédneme-li k faktu, že výkonnost, účinnost ani spolehlivost nejsou slabou stránkou elektromobilů, není účelem této práce podrobněji zkoumat fundamentální fungování a charakteristiky elektromobilů. Nejvýraznější výkonovým rysem, kterým se elektrické motory odlišují od spalovacích motorů, je schopnost dosáhnout maximálního krouticího momentu již od nulových otáček motoru. Konvenční motory s vnitřním spalováním paliva dosahují 40
Worldwide Prius Sales Top 3-Million Mark. TOYOTA MOTOR COMPANY. Toyota [online]. 2013 [cit. 2013-11-13]. Dostupné z: http://pressroom.toyota.com/releases/worldwide+prius+sales+3+million.htm 41 Brněnský dopravní podnik bude testovat elektrobusy, které lze dobíjet i z trolejí. IHNed [online]. 2013 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://byznys.ihned.cz/c1-60239670-brnensky-dopravni-podnik-budetestovat-elektrobusy-ktere-lze-dobijet-i-z-troleji 42 150 Electric Buses to Hit the Road in Qingdao, Shandong Province. China Buses [online]. 2013 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://english.chinabuses.com/news/2013/0311/article_6714.html 43 Electric Truck Demonstration Project. The Port of Los Angeles [online]. 2011 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.portoflosangeles.org/DOC/Electric_Truck_Fact_Sheet.pdf
32
nízkého výkonu a krouticího momentu při nízkých otáčkách. Kvůli tomuto rysu jsou neefektivní především při rozjezdu a akceleraci obecně. Elektromotor, který se stará o pohon vozidla, je schopen fungování v reverzním módu, kdy převádí mechanickou energie na tu elektrickou. Toto se děje při zpomalování vozidla a hovoříme zde o tzv. rekuperaci brzdné energie. Konvenční spalovací motory a elektromotory se pochopitelně liší co do vstupního paliva i úrovně spalin a lokálního znečištění. Ale zásadně se odlišují i jejich výkonové charakteristiky. Elektromotory jsou schopny dosáhnout maximálního výkonu již od nejnižších otáček, maximální udržitelný výkon je však omezen udržitelnou úrovní výkonu, kdy nedochází k nekontrolovatelnému přehřívání pohonné jednotky. Klasické spalovací motory mají také toto omezení dané maximálními otáčkami, mimo toho jsou však limitovány výkonovou křivkou, kdy dosahují maximálního výkonu až při otáčkách v horní polovině spektra.44 Základní dělení vozů s elektrickým pohonem rozlišuje tzv. hybridy, tedy vozy, které kombinují elektrický pohon s klasickým spalovacím motorem a elektromobily, které se plně spoléhají na elektrický pohon. Hybridy se vyrábějí jako hybridy, které jsou schopné dobíjet svou baterii pouze rekuperací brzdné energie nebo přes generátor napojený na spalovací motor. Dalším krokem jsou plug-in hybridy, které je možné napojit do elektrické sítě a dobít jejich baterie. Elektromobily využívají pouze elektrický pohon, proto je třeba dobíjet jejich energii elektrickým proudem z vnějšího zdroje. Existují však také vozy umožňující výměnu baterií namísto jejich dobíjení, tuto službu v současné době nabízí společnost Better Place, toho času v bankrotu a také provozovatel autobusové dopravy v čínském městě Qingdao. Podrobnější segmentace těchto dvou základních tříd bude popsána až po stručné charakteristice elektromotorů, jejich výkonových křivek a vysvětlení fenoménu rekuperace brzdné energie.
3.2.5. Rekuperace brzdné síly Regenerativní brždění (rekuperace brzdné energie) využívá elementární zákony mechaniky a přeměňuje pohybovou energii skrze generátor v elektrickou energii. Tu potom ukládá do baterie. Obdobné systémy mohou pracovat též s vodíkovými články nebo se setrvačníkem („fly wheel“). Krouticí moment nebo výkon nutný zejména pro extrémní brždění v případě nebezpečí je často výrazně vyšší, než kolik je schopen elektromotor vytvořit. Proto se vždy jedná o hybridní brždění, kdy se používají klasické mechanické brzdy a regenerativní brždění. Klíčová je bezpečnost, proto je nutné zajistit kromě brzdné síly i ovladatelnost vozidla během rekuperace. V městském prostředí představuje energie uvolněná při brždění od 34 % až v extrémních případech 80 % energie vynaložené na jeho pohon. Jedná se však o teoretické hodnoty, skutečná využitelná energie je dána intenzitou brždění, kdy při brždění převyšující svou intenzitou výkon elektromotoru je nutné zapojit mechanické brzdy. Druhým faktorem je 44
HUSAIN, Iqbal. Electric and hybrid vehicles: design fundamentals. 2nd ed. Boca Raton, FL: CRC Press, c2011, xxi, 501 p.
33
nastavení hybridního brzdného systému, kdy je třeba upřednostnit bezpečnost před rekuperací. Z teoretických hodnot lze skutečně získat 76 až více než 95 % uvolněné energie. Z výše uvedeného je jasné, že regenerativní brždění dokáže uspořit nezanedbatelnou porci energie, a tak ušetřit palivo a prodloužit dojezd vozidla.45, 46
3.3.
Analýza odvětví
Ač je cílem práce strategická analýza elektromobility, nejprve je třeba prozkoumat elektromobily, neboť bez elektromobilů nemohou existovat ani navazující produkty a služby. Z celého portfolia dodavatelů budou objektem zkoumání této práce pouze výrobci a dodavatelé chemických článků a bateriových systémů. Neboť elektromotory jsou již dostatečně vyvinuté a na rozdíl od baterií, nepředstavují tak velký rozdíl v nákladech a použité technologii.
3.3.1. Charakteristika odvětví Odvětví elektromobilů bude posuzováno na globální úrovni, neboť jsou jejich produkty dostupné na celé zemi. Následující seznam pokrývá esenciální charakteristiky vybraného odvětví.
Roční prodeje vozidel v nejvýznamnějších zemích, regionech, České republice i odhad celosvětových prodejů uvádí tabulka číslo 3. Jasně patrným trendem je významný pokles prodejů vozidel na Evropských trzích a v USA. Přesto se globální trh propadl pouze na dva roky, než dokázala Čína díky své poptávce nahradit výpadek rozvinutých zemí. Stiuace v české republice přibližně kopíruje vývoj trhu Evropského.
Region / Stát Evropa Česká republika USA Čína Japonsko Globální trh
2007 23 075 368 207 038 16 460 315 8 791 528 5 309 200 71 192 619
2008 21 923 546 215 451 13 493 165 9 380 502 5 082 233 68 076 216
2009 18 661 876 186 790 10 601 368 13 644 794 4 609 333 65 415 240
2010 18 799 111 186 648 11 772 219 18 061 936 4 956 148 74 628 515
2011 19 731 905 194 945 13 040 613 18 505 114 4 210 224 77 926 946
2012 18 650 167 193 795 14 785 936 19 306 435 5 369 721 81 739 096
Tab. č. 3: Roční prodeje automobilů na vybraných regionálních a národních trzích, zdroj: vlastní zpracování na základě statistik OICA47
Celosvětové prodeje elektromobilů se meziročně více než zdvojnásobily mezi lety 2011 a 2012, aby dosáhly počtu 113 tisíc prodaných vozů, což představuje podíl na celkovém trhu toho roku prodaných vozidel ve výši 1,4 ‰.48
45
EHSANI, Mehrdad, Yimin GAO a Ali EMADI. Modern electric, hybrid electric, and fuel cell vehicles: fundamentals, theory, and design. 2nd ed. Boca Raton: CRC Press, 2010, xxii, 534 p. 46 BERETTA, Joseph. Automotive electricity: electric drives. Hoboken, NJ: J. Wiley, 2010, vii, 320 p. 47 2005 - 2012 Sales Statistics. INTERNATIONAL ORGANIZATION OF MOTOR VEHICLE MANUFACTURERS. OICA [online]. 2013 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.oica.net/category/sales-statistics/
34
Elektromobilita se nachází v úvodní fázi zavádění, ač lze pozorovat již první příznaky zahájení růstové fáze v segmentu luxusní elektromobilů. Této problematice se věnuje následující subkapitola. Odvětví výrobců vozidel se vyznačuje oligopolní strukturou, která není na první pohled patrná, neboť si výrobci ponechávají své pracně budované značky. Ale přesto dochází ke konsolidaci tržních podílů. V případě elektromobilů je situace jiná, neboť Tesla je dosud na cestě stát se dominantním hráčem. Mezi bariéry vstupu do odvětví patří vysoké náklady pro vybudování produkční kapacity, vývoj vozidel, vytvoření distribučních kanálů a přesvědčení o kvalitě své značky a vozidel na úkor výrobců s mnohaletými zkušenostmi a významnou kapitálovou silou i marketingovými výdaji. Výstupní bariéry úzce souvisejí s těmi vstupními, protože výrobní haly a zařízení jsou obtížně přeprodejné. Tempo výrobkových inovací je na trhu elektromobilů rychlejší než v podání konvenčních vozidel, proto mají v tomto ohledu konkurenční výhodu výrobci s flexibilní organizační strukturou a strategickým plánováním.
3.3.2. Zhodnocení fáze životního cyklu odvětví Elektromobily jsou ve většině regionů včetně České republiky stále v úvodní fázi zavádění, kdy kupují především movití odběratelé. Protože se výrobci dosud orientují na výrobu luxusních vozidel, nebo na vozidla kompaktní a sub-kompaktní. Portfolio je proto nedostatečné a nemůže uspokojit širší spektrum zákazníků. Segment luxusních elektromobilů posunula do růstové fáze Tesla, podařilo se jí po deseti letech dosáhnout zisku. Růst je však omezen nedostatečnou kapacitou na straně dodavatelů baterií. Proto jako logický krok chystá vedle získání dalšího dodavatele také vertikální integraci. Konkrétně by se mělo jednat o vybudování závodu pro výrobu chemických článků typu Li-Ion, který by se svou velikostí měl stát největším svého druhu na světě.
3.4.
Intenzita soupeření uvnitř odvětví
V tomto odvětví jsou jasně patrné dvě strategické skupiny, které se liší ve svém přístupu k elektromobilům a výrobních procesech. První z nich jsou tradiční výrobci automobilů, z nichž někteří považují elektromobily za „nutné zlo“ tedy vozy, které musejí vyrobit, aby splnili požadavky Evropské Unie nebo Kalifornie. Ať už je přístup těchto výrobců jakýkoli, spoléhají se stále na zaběhlé postupy konstrukce vozů, které vycházejí ze stejného základu jako ty konvenční se spalovacím motorem. Jejich největší slabinou je využívání baterií složených z poměrně velkých chemických článků, které si vyrábějí ve vlastní režii. Dokud nedosáhnou objemů masové produkce, nebudou schopni konkurovat automobilce Tesla. 48
INTERNATIONAL ENERGY AGENCY. Global EV Outlook: Understanding the Electric Vehicle Landscape to 2020. 2013. Dostupné z: http://www.iea.org/topics/transport/electricvehiclesinitiative/EVI_GEO_2013_FullReport.PDF
35
Tesla je představitelem druhé strategické skupiny. Na rozdíl od té první se jedná o výrobce orientovaného pouze na elektromobily. Konkurenční výhodou je krátký produkční cyklus a také využívání menších a masově vyráběných chemických článků, které jsou používány v noteboocích. Díky tomu je jejich cena výrazně nižší než u konkurentů z první skupiny.
3.4.1. Tradiční výrobci automobilů Tato skupina je tvořena majoritou výrobců konvenčních vozů, kteří se rozhodli rozšířit portfolio svých vozů o elektricky poháněná vozidla. Některé z těchto automobilek produkovali elektromobily, aby vyhověli legislativním požadavků pro prodej vozů na území Kalifornie49. Příkladem tohoto chování jsou General Motors a jejich anabáze s modelem EV 1. Konvenční výrobci se na rozdíl od Tesla Motors zaměřili na výrobu elektromobilů z kategorie malých městských vozů (Nissan Leaf, Peugeot iON), rodinných vozů (Renault Fluence Z.E.) a dodávek (Renault Kangoo Z.E.). Druhým rozdílovým faktorem je strategický přístup ke konstrukci baterií. Tesla vyrábí své baterie z tisíců drobných chemických článků standardně dodávaných pro přenosné počítače, kdežto konvenční výrobci vycházejí z podstatně větších chemických článků, které nemají žádné jiné uplatnění. Proto při současných úrovních výrobu jsou ve ztrátě a zároveň nabízejí cenově a technologicky nekonkurenceschopné baterie. Kombinace těchto dvou faktorů prohlubuje cenový rozdíl mezi konvenčními vozy a elektromobily ve stejné kategorii. Otázkou zůstává, jak se automobilky s tímto stavem vypořádají. V následující kapitole bude podrobněji popsán přístup výrobce Tesla Motors, který míží na movitější klientelu a využívá již masově produkovaných článků a také těží z toho, že se plně soustředí na elektromobily.
3.4.2. Tesla Motors Tesla Motors je automobilkou, nebo spíše výrobcem automobilů, který se vyniká v automobilovém průmyslu zaběhnutým normám tím, že vyrábí vždy pouze jeden model v daný okamžik. Tesla Roadster byl prvním elektromobilem, který ukázal, že tyto vozy mohou nabídnout vkusný design, jízdní vlastnosti překonávající vozidla s konvenčními motory a zároveň dojezd až 245mil.50 Ještě před dodáním většiny vozidel svým majitelům musela Tesla požádat o finanční pomoc americké ministerstvo energetiky a v prvním čtvrtletí 2013 poprvé za svou historii vykázala zisk. 51 Druhým vozidlem společnosti Tesla je model S, jedná se o luxusní kupé, které úspěšně navázalo
49
CARB odpovídá za regulaci registrací nových vozidel v Kalifornii, 2013 Tesla Model S: Green Car Reports' Best Car to Buy 2013. Green Car Reports [online]. 2013 [cit. 2013-12-13]. Dostupné z: http://www.greencarreports.com/news/1080993_2013-tesla-model-s-green-carreports-best-car-to-buy-2013 51 Even Without Accounting Gimmicks, Electric-Car Maker Tesla is Now Profitable. MIT Technology Review [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.technologyreview.com/view/514706/even-without-accounting-gimmicks-electric-car-makertesla-is-now-profitable/ 50
36
na svého předchůdce, avšak objevil se technický nedostatek související se samovolným vybíjením baterie během pohotovostního režimu.52 V posledním kvartálu roku 2013 jsou výrobní kapacity Tesla Motors na úrovni 550 vozů týdně, což je jejich technologická hranice vzhledem k dodávkám baterií. Proto se Tesla obrací na zajištění části dodávek od společnosti Samsung. Ale ani toto opatření by nepřineslo středně až dlouhodobé řešení, proto připravují projekt výstavby vlastní továrny na výrobu lithiových baterií s kapacitou, jež by zdvojnásobila současnou světovou produkční kapacitu.53 Tesla vkládá velké naděje do Modelu E, který by se měl stát „lidovým“ elektromobilem s dojezdem na hranici 300km a cenou do 35 tisíc amerických dolarů. 54 Pokud by se Tesle podařilo udržet technické i designové zpracování svých vozidel, poskytovat služby v podobě financování, garance zůstatkových hodnot a sítě dobíjecích stanic. Pak se může jednat o skutečně masově prodávané vozidlo i bez podpory skrze státní dotace, budou-li dostatečné výrobní kapacity. Vedle aktivity ve výrobě elektromobilů k nim Tesla poskytuje další služby, především síť dobíjecích stanic, podrobněji v sekci 3.9.3.
3.5.
Vyjednávací síla zákazníků
Vyjednávací pozice zákazníků je silná, neboť se z jejich pohledu jedná o významnou investici spojenou s pořízením vozidla. Proto jsou ochotní investovat dostatek času pro to, aby porovnali elektromobily mezi sebou a zároveň proti vozidlům s jinými pohonnými systémy. Ještě o poznání silnější pozici ve vyjednávání mají nebo spíše budou mít korporátní zákazníci, kteří budou uvažovat o akvizici flotily elektromobilů. Pro výrobce i distributora těchto vozů se bude jednat o klíčovou příležitost, jak umístit významné množství vozidel na trh, získat dobrou referenci a také upoutat pozornost. První překážkou bude přesvědčit firemní nebo municipální klientelu o vypsání tendrů, kterých se budou moci účastnit i elektromobily.55 Druhou o poznání menší překážkou bude zvítězit v tendru samotném. Tyto zakázky však mají jednu pro elektromobily podstatnou výhodu a tím je fakt, že se posuzují náklady životního cyklu nejčastěji skrze průměrnou cenu jednoho ujetého kilometru. Aby se podařilo prosadit elektromobily v tendrech, je třeba přesvědčit o tom, že jsou spolehlivé, bezpečné a jejich dojezd a čas nutný pro dobíjení baterií nikterak neovlivní 52
Life With Tesla Model S: Even After Update, Vampire Draw Remains. Green Car Reports [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.greencarreports.com/news/1088648_life-with-teslamodel-s-even-after-update-vampire-draw-remains 53 Tesla’s record growth has it struggling with a serious production bottleneck. Venture Beat [online]. 2013 [cit. 2013-11-10]. Dostupné z: http://venturebeat.com/2013/11/05/teslas-record-growth-has-itstruggling-with-a-serious-production-bottleneck/ 54 Tesla chystá cenově dostupný automobil pro masy. E15 [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://zpravy.e15.cz/byznys/prumysl-a-energetika/tesla-chysta-cenove-dostupny-elektromobil-pro-masy1034580 55 Dosud jsou vypisovány tendry, kde je palivo (nafta, benzin, CNG či LPG) přesně specifikováno nebo v druhé případě zakázky, u nichž rozhodují jiné parametry, a to především cena.
37
běžný provoz vozidel. Pověsti elektromobilů prospívají výsledky nárazových testů a absence palivové nádrže naplněné výbušným palivem. Přesto výrobci nesmí dopustit, aby získala tato technologie negativní publicitu podobné události, kdy po najetí na kovový úlomek došlo ke zkratu a následnému požáru vozidla Tesla S. Tato ojedinělá událost si však nevyžádala žádné zranění, neboť vozidlo okamžitě upozornilo posádku, aby vystoupila. 56 Dojezdová vzdálenost vozidla na jedno dobití baterie je rozhodující z hlediska rozhodnutí o koupi elektromobilu. Dojezdy pod 100km považují za neakceptovatelné, což lze pochopit zejména v oblastech mimo aglomerace, kde jsou minimální a průměrné délky cest na hranici maximálního akčního radiu vozidla.57 Tuto domněnku potvrzují data o chování řidičů v USA, kdy pouze 15 % cest přesáhne vzdálenost 100km, oproti tomu je v Evropě 50 % cest kratších než 10km a například ve Velké Británii nepřesáhne 97 % cest 80km.58 Podle výzkumu provedeného ve vybraných šesti členských zemích EU59 se průměrná denní distance pohybuje od 40km ve Velké Británii po 80km v Polsku. Průměrná doba mezi jednotlivými jízdami během dne dosahuje 6 hodin, což je dostatečná doba pro opětovné dobití baterie. Po poslední cestě dne je vozidlo obvykle odstaveno až na 16 hodin, což je dostatečné pro plné dobití i skrze standardní dobíjecí zásuvku. Šetření dále poukázalo na to, že 10 % řidičů disponuje privátní garáží, nemají tedy žádný problém s dobíjením vozidla.60 Určujícím pro chování řidičů a plánování tras je pokrytí jejich okolí a plánované trasy dobíjecími stanicemi. Jak ukázal výzkum zaměřený na tzv. range anxiety na příkladu Tokijské energetické společnosti TEPCO, bez vybudované infrastruktury se řidiči vraceli na základnu s více než 50 % kapacity baterie. Po instalaci dalších dobíjecích stanic došlo k poklesu tohoto čísla.61 Výše uvedený fenomén má dvě východiska. Prvním z nich je zvýšení kapacity baterií, aby umožnily dojezd, který budou řidiči považovat za dostatečný. Druhou cestou, po které je třeba se paralelně vydat je budování sítě standardních dobíjecích stanic na místech, kde se lidé běžně zdržují – podzemní garáže, nákupní centra, pracoviště. Ale také dedikovaných rychlodobíjecích stanic na stejných místech, dále také u rychlostních silnic, dopravních uzlů a dálnic. Oběma směry současně se vydala společnost Tesla, když představila Model S, který nabízí dojezd převyšující 200 mil a k tomu budují síť rychlodobíjecích stanic Supercharger. Společnosti Tesla a jejímu obchodnímu modelu 56
Tesla stock burned by car fire video, downgrade. USA Today [online]. 2013, č. 1 [cit. 2013-10-06]. Dostupné z: http://www.usatoday.com/story/money/cars/2013/10/02/tesla-fire-stock-falls-analystdowngrade/2911345/ 57 Za předpokladu, že pravidelní uživatelé jsou ochotní nabíjet své vozidlo doma či v kanceláři a nepravidelně též při delších cestách, jsou-li na nich dobíjecí stanice k dispozici. 58 Technology Roadmap: Electric and plug-in hybrid electric vehicles. Francie, 2011. Dostupné z: http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/EV_PHEV_Roadmap.pdf 59 Výzkum byl proveden na území Francie, Německa, Itálie, Polska, Španělska a Velké Británie. 60 EUROPEAN COMMISSION. Driving and parking patterns of European car drivers: a mobility survey. Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2012. ISBN 978-92-79-27738-2. 61 ELVIRE. Electric Vehicle: The Phenomenon of Range Anxiety. 2012. vyd. Dostupné z: http://www.elvire.eu/IMG/pdf/The_phenomenon_of_range_anxiety_ELVIRE.pdf
38
se věnují pozdější části této práce. Dokud nebudou elektromobily schopny nabídnout nezávislost srovnatelnou s konvenčními vozy, jsou a budou pořizovány převážně jako druhá či třetí rodinná vozidla, zájemci o ně si raději pořídí hybridní vozidla a vyčkají, než tato technologie vyzraje.
3.6.
Vyjednávací síla dodavatelů – výrobci baterií
Namísto analýzy dodavatelů se tento oddíl zaměří na analýzu baterií, které ovlivňují cenu, výkonnost i dojezd vozidla. Zejména tradiční výrobci vyrábějí baterie sami, popřípadě poptávají výrobu chemických článků s velkou kapacitou na rozdíl od Tesla Motors. Ti montují baterie z podstatně menších článků od Panasonicu (více v sekci 3.7.1), které jsou využívány například v noteboocích, proto jsou vyráběny ve velkých sériích a tudíž náklady na jednotku kapacity jsou nižší než u těch speciálních baterií pro automobily, které dosud nejsou ve fázi hromadné výroby, proto nedosahují úspor z rozsahu nebo díky zkušenostem, což je staví do pozice nákladové nevýhody. Objem nádrže konvenčního vozidla a účinnost jeho spalovacího motoru určující pro dojezd vozidla. Baterie používané v elektromobilech navíc kromě svého „objemu“ tj. specifické energie mají také daný specifický výkon, tedy maximální okamžité uvolnění energie ve formě elektrického proudu. Proto se tato kapitola zaměří na baterie z pohledu těchto dvou základních vlastností, které jsou určující pro akční rádius vozidla a jízdní vlastnosti. Různé druhy baterií disponují odlišnou životností, liší se svými výrobními náklady. Ty jsou závislé jak na ceně vstupních materiálů, která se pravděpodobně nesníží při hromadné výrobě. Naopak cena řídících jednotek, zkušenostní křivka ve výrobě a úspory z rozsahu ve výrobním procesu mohou vést a pravděpodobně povedou ke snížení finálních cen bateriových buněk a baterií jako celků. Na bezpečnost baterie je možné nahlížet ze dvou úhlů pohledu. První je jejich (ne)šetrnost k životnímu prostředí. Zde hovoříme především o tom, z jakých materiálů se skládají jednotlivé části, nakolik je umíme recyklovat a jak je skutečně recyklujeme. Druhým přístupem je bezpečnost baterií v jejich provozu, kdy je třeba se věnovat tomu, jak se chovají baterie při svém provozu. Klíčová je zejména jejich provozní teplota, řízení baterie a její teplotní regulace, chování baterie v případě přehřátí, přílišného uvolnění výkonu nebo zkratu.62 Nejprve však začneme stručnou definicí baterií a konceptu jejich fungování. Baterie konvertují v nich obsaženou chemickou energii na elektrickou. Každá baterie se skládá z různého počtu bateriových článků řazených sériově pro růst nominálního napětí nebo paralelně pro zvýšení jejich kapacity. Základní dělení baterií rozeznává dvě kategorie. Primární baterie jsou používány jako jednorázové napájecí zdroje, čemuž odpovídá i jejich nasazení v drobné elektronice. Ač tyto baterie stály na počátku elektromobilů a v některých aktuálně vyvíjených modelech (oxidační zinková baterie) jejich použitelnost v automobilech pro účely této práce zanedbáme. Sekundární baterie jsou opakovatelně použitelné, díky dobíjení z vnějšího zdroje elektrické energie. 62
Ke zkratu může dojít vnějším neodborným zásahem, selháním struktury baterie zapříčiněným materiálovou vadou či únavou nebo při nehodě například proražením baterie předmětem, zejména kovovým, který je schopen vést elektrický proud, a tak narušit rovnováhu baterie.
39
Následuje chronologický výčet baterií podle jejich chemického složení od olověných akumulátorů po lithium-polymerové baterie.63 Již po desítky let jsou ve všech vozidlech se spalovacím motorem baterie, a to v podobě olověného akumulátoru pro startování motoru a jako základní zdroj energie pro napájení palubních zařízení např. světlomety či rádio. Toto chemické složení baterie má již více než 150 letou historii, profituje z relativně nízkých výrobních nákladů, dostupných surovin – olovo a ředěné kyseliny sírová – a jednoduchého výrobního procesu. Za tyto přednosti však platí nízkou specifickou energií a problematickou funkčností v chladném počasí. Z těchto důvodů je nevhodná pro jiné než současné použití v automobilech. Nikl-kadmiová (Ni-Cd) baterie na rozdíl od olověných akumulátorů nemá problémy při provozu v chladném prostředí. Je spolehlivá, nevyžaduje nákladnou údržbu a má dlouhou životnost. Ovšem Achillovou patou je kadmium. Proto se tyto baterie setkávají s odporem veřejnosti, avšak díky recyklaci se podaří při jejich likvidaci oddělit téměř veškeré kadmium a případně využít pro výrobu nového akumulátoru. Ni-Cd baterie jsou odolné, při rychlém uvolnění energie však dochází k jejich nadměrnému zahřívání. Z nedostatků modelu obsahujícího kadmium se výzkumníci poučili a představili baterii NiMH. Jedná se o recyklovatelné články s lepšími specifickými parametry než jejich přímý předchůdce. Výrobní náklady jsou nižší a zároveň je specifická energie vyšší než u Ni-Cd článků. Proto se používají u přenosných zařízení, v záložních zdrojích nebo i v elektromobilech na přelomu 20. a 21. století. V současných elektromobilech jsou však používány baterie postavené na elektrolytu z lithia tzv. Li-ion a pokročilejší Li-Pol baterie. Lithium má skvělé vlastnosti pro vedení proudu, vysoké napětí jednoho článku 3,6 V. Lithiové články jsou technologicky nadřazené výše uvedeným chemickým článků, co do výkonu, kapacity i recyklace. Jejich stinnou stránkou je citlivost na přepětí, rychlé vybíjení a zkraty. Při poškození baterie může dokonce dojít až k jejímu vznícení. Li-Pol baterie se solidním elektrolytem mají lepší výkonové a kapacitní charakteristiky než Li-ion baterie, za to však vyžadují vyšší provozní teploty mezi 80 a 120 °C, což představuje zvýšené nároky na chlazení. Detailněji se těmto bateriím věnuje další subkapitola. Baterie na bázi sodíku a síry nabízí výborný výkon. Ovšem jako všechny baterie používající roztavené soli jako elektrolyt je třeba udržovat elektrolyt v tekuté podobě, což je možné při teplotách nad 280 °C. Tento rys představuje významné nároky na chlazení baterií z hlediska bezpečnosti I dodatečné spotřeby energie. Vzhledem ke své povaze je však nestabilní, funguje při teplotě okolo 300 stupňů a zatím je ve stádiu vývoje. Pokročilejší verzí je tzv. „ZEBRA“ baterie postavená na bázi sodíku a chloridu, budoucnost této technologie však stojí a padá s tím, jak se podaří vyřešit situaci s vysokou provozní teplotou. Porovnání základních funkčních parametrů téměř celého spektra baterií přináší tabulka č. 4. 63
CRAWLEY, Gerard M. The World Scientific handbook of energy. Singapore: World Scientific Publishing, 2013, s. 405-426.
40
Typ baterie
Specifická Specifický energie (Wh / výkon (W/kg) kg) 35 – 50 150 – 400 30 – 50 100 – 150 60 – 80 200 – 400 200 – 300 100 100 – 220 30 – 80 150 – 240 230
Energetická účinnost
Počet životních cyklů
Olověná 80 500 – 1000 Ni-Cd 75 1000 - 2000 Ni-Mh 70 1000 Hliník – vzduch < 50 n/a Zinek – vzduch 60 500 Sodík – síra 85 1000 Sodík – oxid 1000 90 – 120 130 – 160 80 niklu Li-Polymer 150 – 200 350 n/a 1000 Li-ion 90 – 160 200 – 350 > 90 > 1000 Ultrakapacitory 5–6 2500 – 5600 n/a > 100000 Superkapacitory 3.7 – 12.1 390 – 2050 n/a > 100000 Tab. 4: Specifické energie alias energetická hustota vybraných baterií, zdroj: vychází z Husain, Iqbal 2011, s. 149 a Crawley, Gerard 2013, s. 391 – 392
3.6.1. Lithiové články a baterie Lithiové baterie dominují elektromobilům a podařilo se jim vystřídat NiMH akumulátory i v hybridech, když se do prodeje v roce 2012 dostala Toyota Prius jako plug-in hybrid s lithiovou baterií. Tento trend potvrzují i studie v této oblasti. Lithiové baterie jsou citlivé na přehřívání, zejména v případě zkratů, které mohou nastat při srážce či najetí na ostrou překážku. Zároveň se občas vyskytuje tzv. paměťový efekt64, kdy dochází ke skokovému poklesu indikovaného nabití baterií. K prodloužení životnosti přispívá šetrné zacházení s baterií např.: nedobíjení baterie na maximální kapacitu, zároveň nevybíjet baterii až na hranici její kapacity, v létě ponechání vozidla ve stínu, garážování vozu přes zimu. Skutečná kapacita baterie se během jejího životního cyklu zmenšuje, aby nedošlo k situaci, že poklesne pod výrobcem požadovanou minimální úroveň, jsou do vozidel montovány mírně kapacitně naddimenzované baterie. Toto opatření dále zvyšuje pořizovací cenu vozidla a znevýhodňuje je tak vůči konvenčním vozům.65 Masová sériová výroba velkých Li-Ion článků a baterií sníží jejich náklady, neboť jsou dosud ovlivňovány poměrně vysokými náklady plynoucími ze zmetkovosti a faktu, že se dosud stále vyvíjí masová výroba. Výše popsanou cestou se vydal například Nissan se svým modelem Leaf. Jinou cestou šla Tesla, která používá bateriové články Panasonic NCR18650A 3100mAh66, které jsou běžně užívány v noteboocích a sestavuje 64
Paměťový efekt – obecně je určení skutečného nabití lithiových baterií obtížnější než u ostatních typů, proto jsou náchylné pro paměťový efekt. 65 BOSTON CONSULTING GROUP. Batteries for Electric Cars: Challenges, Opportunities and the Outlook to 2020. [online]. 2010 [cit. 2013-11-23]. Dostupné z: http://www.bcg.com/documents/file36615.pdf 66 What Goes Into A Tesla Model S Battery - and What It May Cost. Green Car Reports [online]. [cit. 2013-12-06]. Dostupné z: http://www.greencarreports.com/news/1084682_what-goes-into-a-tesla-models-battery--and-what-it-may-cost
41
z nich baterie s kapacitou 60 až 85 kWh. Zdroje ze společnosti Tesla uváděly již v roce 2010, že jsou výsledné náklady na 1 kWh na úrovni 200 amerických dolarů.67 Tato hodnota je výrazně pod úrovní ceny baterií Nissanu nebo Renaultu minimálně na úrovni 500 amerických dolarů68,69 Přesto není Tesla Motors spokojena se současným stavem a plánuje výstavbu největšího závodu pro výrobu lithiových baterií na světě. Dosud jsou největšími výrobci článků a baterií použitelných v elektromobilech a hybridech společnosti Panasonic, Samsung a BYD. Řešením počátečních vysokých nákladů je jejich rozložení do provozu vozidla skrze financování celého vozidla včetně baterie, nebo baterie odděleně. Takto se rozložení výdajů na pořízení a provoz elektromobilu přibližují svých charakterem vozům se spalovacími motory. Touto problematikou se podrobněji zaobírá subkapitola o financování baterií.
3.6.2. Alternativní akumulátory Superkapacitory (ultrakapacitory) představují alternativu k výše uvedeným druhům baterií. Vynikají svou spolehlivostí a životností v řádu stovek tisíc cyklů. Jejich slabou stránkou je však jmenovitá energie v řádu jednotek Wh / kg a vysoká cena. Proto našly uplatnění zejména v oblasti vojenských technologií, zároveň však díky poměrně vysokému specifickému výkonu se nabízí jejich použití pro uchování energie vznikající při brždění. Vzhledem k nízké kapacitě je třeba akumulovanou energii uvolnit při následné akceleraci, aby byl kapacitor schopen pojmout maximální množství energie při další deceleraci.70 Za zmínku jistě stojí i setrvačníky (tzv. fly-wheels), které znají děti z tzv. natahovacích autíček. Tato technologie se používá v moderních spalovacích motorech pro mírnění výkonových skoků při přeřazování rychlostních stupňů. Ve větších provedeních se používají jako mechanický substitut systému rekuperace brzdné síly. Průkopníkem v této oblasti v osobních automobilech je Volvo.
3.6.3. Způsoby financování baterií Vysokou počáteční cenu baterií lze eliminovat prostřednictvím financování celého vozidla včetně baterie nebo baterie samotné. V podstatě jsou dvě možnosti financování podle toho, zda se bude jednat o klasické financování bez zvýšené zůstatkové hodnoty nebo o financování se zůstatkovou hodnotou ideálně s garancí její výše výrobcem nebo dodavatelem. Financování baterií časově rozprostře jednorázový výdaj na pořízení 67
Tesla Says Electric Car Battery Plan Means Profit at Low Volume. Bloomberg [online]. 2010 [cit. 2013-12-06]. Dostupné z: http://www.bloomberg.com/news/2010-12-30/tesla-says-electric-car-batteryplan-means-profit-at-low-volume.html 68 The Price of Batteries. MIT Technology Review [online]. 2011 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.technologyreview.com/sites/default/files/legacy/jan11_feature_electric_cars_p61.pdf 69 BOSTON CONSULTING GROUP. Batteries for Electric Cars: Challenges, Opportunities and the Outlook to 2020. [online]. 2010 [cit. 2013-11-23]. 70 CRAWLEY, Gerard M. The World Scientific handbook of energy. Singapore: World Scientific Publishing, 2013, s. 373-393.
42
baterie v čase a tím přibližuje časový charakter vynaložených výdajů na pořízení a provoz elektromobilů běžným vozidlům se spalovacími motory. Z hlediska finančních institucí bude přijatelnější variantou financování celého vozidla namísto samotné baterie, protože vozidlo jako celek je v případě zabavení lépe přeprodejné tzn. Banka či leasingová společnost by takto omezila dopady v případě odebrání předmětu. Finanční instituce posuzují křivky přeprodeje aktiv, která mají financovat, v čase, aby určili případné ztráty při defaultu klienta. Vzhledem k tomu, že dosud nejsou známé možnosti přeprodeje baterií v čase, budou finančníci vyžadovat garance zůstatkových hodnot baterií formou zpětného odkupu od výrobců nebo dodavatelů vozů či baterií. Zůstatkové ceny baterií budou především v počátcích poměrně nízké, neboť za dobu financování baterie bude očekáván značný technologický a nákladový pokrok. Tesla nabízí financování modelu S ve spolupráci s finančními institucemi díky záruce za baterie i garanci zpětného odkupu vozidla po třech resp. čtyřech letech.71 Jistou alternativou ke garanci ZH může být alternativní využití baterií formou akumulátorů pro zařízení vyrábějící elektrickou energie (především fotovoltaické nebo větrné elektrárny) nebo záložního zdroje. Tato možnost připadá v úvahu zejména pro energetické společnosti.
3.7.
Současné substituty a hrozba příchodu budoucích substitutů
Nejbližšími substituty elektromobilů jsou vozidla využívající jiného pohonu, a to zejména dominantní vozy se spalovacími motory, s hybridním pohonem a v posledních letech také s pohony na CNG a LPG. Vzájemné porovnání silných a slabých stránek vybraných pohonných systémů je uvedeno v následující sub kapitole. Elektromobily uspokojují potřebu dopravy z jednoho místa na druhé stejně jako jiné osobní vozy. Tuto potřebu lze však také uspokojit prostřednictvím jiných osobních dopravních prostředků: jízdní kola či motocykly, ale také prostřednictvím veřejné dopravy. Elektromobily mohou získat zákazníky, kteří dosud užívají jiných způsobů dopravy, nelze však očekávat, že by se jednalo o významné množství. Hrozba přechodu uživatelů elektromobilů k jinému způsobu dopravy bude insignifikantní, neboť se jedná o ekologicky čistý způsob dopravy, který je navíc efektivní právě v režimu městské dopravy.
3.7.1. Srovnání automobilů s různými pohonnými systémy Pro účel tohoto srovnání bude dostačující rozdělení na vozidla se spalovacím motorem, bez rozlišení konkrétního typu paliva, pohon na CNG, LPG, hybridy a elektromobily. Budou posouzeny jejich kvalitativní odlišnosti v oblastech komfortu a jízdních vlastností, nákladů na pořízení a provoz, bezpečnost a ekologickou stránku provozu.
71
Tesla Motors [online]. 2013 [cit. 2013-11-06]. Dostupné z: http://www.teslamotors.com/
43
Jízdní vlastnosti u všech zastoupených vozů jsou srovnatelné s výjimkou elektromobilů a hybridů, které využívají vyššího krouticího momentu a akcelerace. Komfort a akční rádius jsou v případě elektromobilů omezeny kapacitou jejich baterií a dostupností dobíjecích stanic. Vozy s pohonem LPG mají zakázaný vjezd do podzemních parkovišť, tento zákaz se v některých případe týká i vozů s pohonem na CNG.72 V oblasti pořizovacích nákladů jsou nevýhodnější konvenční vozidla s benzinovým nebo naftovým pohonem. Vozy na CNG a LPG jsou jen nepatrně dražší, pokud se nejedná o přestavby z vozů se spalovacími motory. Logicky dražší jsou vozidla s hybridním pohonem a zdaleka největší výdaji vyžaduje pořízení elektromobilů. V zájmu podpory prodejů elektromobilů jsou v některých regionech zvýhodněny formou daňových dotací a úlev. Provozní náklady se skládají z nákladů na pohonné hmoty, běžnou údržbu, pojištění, silniční a jiné daně. Relativní srovnání cen pohonných hmot se liší zemi od země podle toho, jak jsou nastaveny daně na jednotlivá paliva.73 V nákladech na běžnou údržbu těží elektromobily z výrazně menšího počtu mechanických částí, které vyžadují maziva a údržbu. Zvýhodnění formou nižších silničních a jiných daní také souvisí se záměry státu v oblasti podpory využívání konkrétních paliv. Ač z bezpečnostního hlediska nepředstavují elektromobily rizika pro zdraví posádky, což nešlo tvrdit o vozech se spalovacími motory o během jejich vývoje, což dokumentuje například skandál se závadnými nádržemi Fordu Pinto.74 Baterie poskládané z článků Ni-Mh nebo Li-Ion nepředstavují riziko ohrožení života ani při zkratu. V takovém případě dojde k přehřátí a destrukci baterie, avšak bez exploze na rozdíl od nádrží explozivních uhlovodíkových paliv. Z ekologického hlediska nejvíce znečišťují vozy s benzinovým a naftovým pohonem. Na druhém konci spektra jsou elektromobily s nulovými lokálními emisemi, navíc tato vozidla díky tichému chodu nezamořují své okolí hlukem. Palivem, do kterého byly vkládány značné naděje, jsou vodíkové články. Technicky se jedná o elektromotor, který však pro výrobu elektrického proudu k pohonu využívá vodíku. Ten je dodáván tankováním paliva do palivového článku. Dosud však žádný vůz není k dispozici. Ač bylo původním záměrem, který za rozvojem této technologie
72
Propanový plyn má tendenci se při úniku hromadit, což vzhledem k jeho vznětlivosti vede k preventivnímu zákazu vjezdu těchto vozidel do podzemních komplexů. Zemní plyn používaný ve stlačené formě k pohonu CNG vozidel nepředstavuje riziko, přesto je vjezd těchto vozidel v některých případech omezen. 73 Například státní odpora CNG v Argentině, Brazílii a Pákistánu. Zdroj: DANIEL SPERLING, Deborah Gordon a [foreword by Arnold. SCHWARZENEGGER]. Two billion cars: driving toward sustainability. 1st pbk. ed. Oxford, England: Oxford University Press, 2010. str. 92-95 74 BIRSCH, Douglas a John H FIELDER. The Ford Pinto case: a study in applied ethics, business, and technology. Albany, NY: State University of New York Press, c1994, xxvi, 312 p.
44
stál, podpora ekologického pohonu, který by vedl ke snížení závislosti na ropě, tak snaha ropných společností stojí za tím, že by se pravděpodobně vodík získával z ropy. V souladu s ropnými krizemi sedmdesátých let dvacátého století došlo právě v tomto období k výraznému snížení spotřeby vozidel v USA ze 13mpg v roce 1975 na 23mpg o deset let později. Poté až do roku 2005 efektivita mírně klesala, aby se během několika let dostala nad hranici 26mpg. 75
3.7.2. Porovnání efektivity a ceny jednotlivých paliv Analýza efektivity jednotlivých pohonů z hlediska well-to-wheel tedy celkové efektivity využití vstupních paliv (ty jsou nejčastěji spalovány nebo chemicky transformovány) a jejich proměně pro pohon vozidla. Tento cyklus se dělí na dvě oddělené transformace. První z nich vyjadřuje kolik energie uložené v primárním zdroji (ropa, zemní plyn, uhlí nebo uran) přemění na energii uloženou na palubě vozidla, tzv. Well-to-tank. Nominální specifické energie jednotlivých používaných energetických zdrojů jmenuje tabulka č. 6. Druhou je efektivita samotného vozidla tedy jeho schopnost přeměnit vstupní energii (PHM, elektřina aj.) na pohon vozidla, tzv. tank-to-wheel.76 Energetický zdroj
Nominální
Energetický zdroj
Nominální
specifická energie
specifická energie
(Wh/kg)
(Wh/kg)
Benzin
12 500
Etanol
8 300
Nafta
12 000
Metanol
6 050
Bionafta
10 900
Vodík
33 000
Zemní plyn
9 350
Uhlí (bitumen)
8 200
Olověný
35
Setrvačník
200
akumulátor Li-Polymer baterie
(uhlíková vlákna) 200
Tab. č. 6: Nominální energetická hustota energetických nosičů a primárních surovin, zdroj: HUSAIN, Iqbal 2011 Zjednodušené schéma celkové efektivity well-to-wheel v případě vozů se spalovacími motory, hybridních vozidel a elektromobilů zobrazuje tabulka č. 7. Z ní je jasně patrné, že spalovací motory těží z výrazně menších ztrát obsažené energie od okamžiku vytěžení surové ropy až po dodání pohonných hmot do nádrže vozidla. Avšak podstatně
75
Light-Duty Automotive Technology, Carbon Dioxide Emissions, and Fuel Economy Trends:1975 Through 2012. United States Environmental Protection Agency [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.epa.gov/fueleconomy/fetrends/1975-2012/420s13001.pdf 76 HUSAIN, Iqbal. Electric and hybrid vehicles: design fundamentals. 2nd ed. Boca Raton, FL: CRC Press, c2011, xxi, 501 p.
45
nižší účinnost spalovacích motorů oproti elektromotorům je výsledkem celkově efektivnějšího využívání primárních energetických suroviny v podání elektromobilů. Vozy se spalovacími
Plug-in Hybrid
Elektromobily
motory Well-to-tank
79,5 %
66,5 %
38,0 %
Tank-to-wheel
21,9 %
23 %
48,51 %
Well-to-wheel
17,41 %
15,29 %
18,43 %
Tab. č. 7: Celková účinnost vozidel, zdroj: HUSAIN, Iqbal 2011 Vozidlo poháněné naftovým agregátem o dnes již standardní spotřebě nafty 5,5 litru na 100km a ceně 35 Kč za litr utratí za pohonné hmoty 1,93 Kč na kilometr. Stejné vozidlo přestavěné na pohon na CNG by spotřebovalo 5kg zemního plynu na ujetí stejné vzdálenosti a při ceně 27 Kč za 1kg77 je cena spotřebovaného paliva na 1 km 1,35 Kč.78 V současnosti je CNG zatíženo spotřební daní ve výši 0,51 Kč za kg, což se do roku 2020 bude postupně navyšovat až na 3,93 Kč za 1 kg.79 Díky novým paušálům (C27d a D27d) se pohybuje cena 1 kWh silové elektřiny pro elektromobily mezi 1,65 až 1,99 Kč během špičky a mezi 0,25 – 0,37 Kč při odběru nočního proudu. Při spotřebě 0,14 Wh na km a účinnosti nabíjení 91 %80 se cena spotřebované elektrické energie pohybuje v rozmezí 0,04 až 0,32 Kč za 1 km. Teoretická úspora nákladů na pohonné hmoty při pětiletém provozu vozidla je až 227 tisíc Kč, realističtější je však úspora 193 tisíc Kč, jak dokumentuje tabulka č. 8. Roční nájezd po dobu 5 let 12 tisíc km 24 tisíc km Naftový motor CNG Elektromotor (noční proud) Elektromotor (denní proud)
81 000 115 800 2 400 19 200
162 000 231 600 4 800 38 400
Tab. č. 8: Roční náklady na pohonné hmoty v Kč podle pohonné jednotky, zdroj: autor
3.8.
Komplementy - Dobíjecí stanice a rozvodná síť
Efektivní sítě dobíjecích stanic jsou důležité pro samotné fungování elektromobilů a tím pádem i pro jejich rozvoj. Samotné dobíjecí stanice musí být uživatelsky lehce 77
Aktuální ceny CNG od 1.12.2013. CNG [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.cng.cz/cs/618/ 78 Technik: měsíčník Hospodářských novin. Economia, a. s.: Praha,. ISSN 1210-616x, str. 22 79 Zákon o stabilizaci veřejných rozpočtů č. 261/2007Sb. 80 Standardní parametry vozidla Renault Fluence Z.E.
46
obslužné, poskytnout dostatečný dobíjecí výkon a být strategicky umístěny v garážích bytových domů, v sídlech zaměstnavatelů, na veřejných parkovištích v obchodních centrech a na čerpacích stanicích. Optimálním rozmístěním stanic a inteligentním plánováním tras se zabývají moderní prediktivní logistické systémy. Ty jsou schopné na základě dat o chování řidičů z minulosti doplněným o aktuálně zamýšlené trasy, naplánovat dobíjení tak, aby nedocházelo na jednotlivých dobíjecích stanicích ke zbytečnému čekání na nabíjecí slot. Zamýšlené trasy se do systémů optimální nahrávají prostřednictvím plánovače tras v jednotlivých vozech nebo skrze rezervace konkrétní stanice a doby dobíjení. Tyto systémy mohou v budoucnosti, kdy bude převažovat dobíjení mimo domácí zásuvku, zlepšit využití dobíjecí infrastruktury až o 80 %.81 Vedle standardních dobíjecích, rychlodobíjecích a výměnných stanic jsou k dispozici i stanice s indukčním přenosem energie. Indukční dobíjení nepředstavuje další z dobíjecích sítí, ale přináší zvýšení komfortu při nabíjení, protože odpadá nutnost zapojení propojení stanice a vozidla skrze vodič. Indukční nabíjení však vyžaduje úpravy elektroniky a vybavení elektromobilu, stejně tak i pečlivé vyhrazení parkovacích míst. V USA započala společnost Plugless Power montáž dobíjecích stanic využívajících indukčního nabíjení. Instalace jednoho dobíjecího místa představuje výdaje v řádu tří tisíc amerických dolarů, tedy přibližně šestinásobek oproti stejně výkonné konvenční stanici. Indukční nabíjení má účinnost přenosu energie jen o několik procent nižší, a to 90 %.82 Není překvapením, že k rozvoji prvních projektů komplexních sítí dobíjecích (a výměnných stanic) došlo a dochází v tzv. „izolovaných ostrovech“. První místem byl Izrael, který kromě své polohy a relativní izolovanosti mezi okolními státy nabízí také dostatek sluneční aktivity pro efektivní provoz solárních panelů. Právě solární panely mohou být vhodným komplementem stanic. Získaná elektrická energie je využita pro dobíjení uskladněných článků. Pro rozvoj ve vzájemně propojených regionech je nutná standardizace dobíjecích stanic s možností verzatility používaných konektorů, nabíjecích výkonů a napětí. Ale také v ohledu možnosti používání dobíjecích stanic jiných operátorů – podobné roamingu v telefonních službách – a následná přefakturace nákladů. Studie provedené v Los Angeles, Kalifornie se zaměřila na to, zda má ekonomický smysl budování nerezidenčních dobíjecích stanic jako osamocených jednotek. Byly rozpoznány tři typy míst s dobíjecími stanicemi: a) supermarket s dobrou parkování / dobíjení 0 – 2h; b) obchodní dům s dobou 2 – 4h; a za c) pracoviště s dobou pro dobití
81
DE WEERDT, Mathijs M., Enrico H. GERDING, Sebastian STEIN, Valentin ROBU a Nicholas R. JENNINGS. Intention-aware routing to minimise delays at electric vehicle charging stations [online]. 2013[cit. 2013-12-15]. 82 Plugless power. [online]. [cit. 2013-12-12]. Dostupné z: http://www.pluglesspower.com/
47
4 - 8h. Studie ukázala, že jedinou rentabilní investicí za v tu dobu platných podmínek83 dosahuje kladného NPV pouze provozování dobíjecích stanic první kategorie (standardní dvoufázové dobíjení) v místě pracoviště. Důvodem je delší doba parkování, která přináší možnost nižšího nabíjecího výkonu a také časové optimalizace dobíjení vozového parku. Jednotlivý nezávislý provozovatel není schopný dosáhnout na objemové slevy silové elektřiny, administrativní a jiné úspory z rozsahu, tohoto však mohou dosáhnout spoluprací s regionálními provozovateli dobíjecích stanic. 84 Nyní I v ČR je množství dobíjecích stanic, které v rámci propagace nabízejí dobíjení zdarma, je tedy obtížné posoudit jejich profitabilitu. Zároveň je otázkou, nakolik je to cesta, kterou se vydat. Jako proveditelné se jeví rozsáhlejší sítě u benzinových stanic, supermarketů, obchodních a sportovních center, center zábavy, veřejných parkovišť a pracovišť. Tyto stanice mohou být zpoplatněny zvlášť, nabízeny jako benefit, nebo těžit ze spolupráce s poskytovatelem paušálů pro elektromobily. Proto budou v následujících dvou kapitolách blíže probrány dva odlišné modely dobíjecích stanic.
3.8.1. Better Place Není překvapením, že k rozvoji prvního projektu komplexní sítí dobíjecích (a výměnných stanic) došlo v Izraeli, tedy tzv. izolovaném ostrově85. Izrael, který kromě své polohy a relativní izolovanosti mezi okolními státy, nabízí také dostatek sluneční aktivity pro efektivní provoz solárních panelů a zároveň jsou zde drahé pohonné hmoty. Právě solární panely mohou být vhodným komplementem stanic, zejména u výměnných stanic, které mohou skrze uskladněné baterie ukládat vygenerovanou elektřinu. Společnosti se podařilo za svou existenci získat kapitál ve výši 800 milionů amerických dolarů. Tyto prostředky byly využity k vybudování celé infrastruktury, společnost však získala pouze 950 zákazníků, z toho 150 z řad vlastních zaměstnanců. 26.5.2013 vyhlásila společnost Better Place bankrot, jehož hlavní příčinou byla ztráta půl miliardy dolarů způsobená významně slabší než očekávanou poptávkou.86 Příčiny kolapsu společnosti Better Place lze spatřit ve dvou klíčových oblastech. První se skrývá v megalomanském pojetí projektu – vybudování výměnných a dobíjecích stanic a především vlastnictví dostatečného počtu baterií. Druhou byl nedostatečný zájem ze strany zákazníků, ve správě společnosti bylo méně než tisíc vozů, což bylo řádově méně, než jaká byla očekávání společnosti a zároveň nutný minimální počet zákazníků pro udržitelnost tohoto modelu. Příčiny nízkého počtu zákazníků se skrývají ve vysoké ceně a absenci podpory ze strany státu ve formě přímé podpory při nákupu elektromobilů. Dále se nepodařilo nabídnout jiný model s možností výměny baterií, tak zůstal v nabídce pouze Renault Fluence, tedy rodinné vozidlo. Další překážkou bylo 83
Bez daňového zvýhodnění, investiční horizont 10let, požadované ROE 12,2 %, náklady na zřízení, zapojení a ceny energie blíže specifikovány v samotné studii. 84 HOUSLEY, Carr. The Future of E-Mobility and Commercial Electrification: Technology developments, key costs and the future outlook. 2011. 85 Navíc jsou obyvatelé silně koncentrování v okolí Tel Avivu, proto je zde dojezd o poznání méně problematickou otázkou než v jiných oblastech. 86 Better Place's Failure Is Blow to Renault. The Wall Street Journal [online]. 2013 [cit. 2013-11-10]. Dostupné z: http://online.wsj.com/news/articles/SB10001424127887323855804578507263247107312
48
zdanění na straně zaměstnanců, kterým toto vozidlo bylo poskytnuto, neboť izraelská legislativa vyžadovala zdanění vozidla včetně baterie.87 V době před úpadkem byla plánovaná expanze na nové trhy, realizované byly dílčí projekty v Kodani a Tokiu a také síť na ostrově Hawai, která byla ale prodána soukromému provozovateli OpConnect. Better place nabízel v Izraeli komplexní služby vázané na členství s trváním 3 až 4 roky. V rámci tohoto členství získal zákazník do pronájmu baterii, mohl využívat vybudované sítě dobíjecích a výměnných stanic, v ceně byla též spotřeba elektřiny, vybudování jedné zásuvky na dobíjení, navigační systém a non-stop zákaznická a servisní podpora. Při čtyřletém kontraktu byla měsíční úhrada stanovena na částku 310 amerických dolarů.88 Po vyhlášení bankrotu a několika neúspěšných pokusech o prodej společnosti, byl její majetek koupen Izraelským energetickým start-upem Gnrgy Ltd. Za pouhých 450 tisíc amerických dolarů.89
3.8.2. Síť Tesla Supercharger Tesla Supercharger je dobíjecí stanicí s výkonem 120kW, která je schopná za pouhých 30minut dobít baterii tak, aby Tesla Model S dokázal ujet vzdálenost až 200km. Optimální je nabíjení na 80 % kapacity baterie, které zabere 40 minut a je dostačující pro přesun k další stanici supercharger. Takto rychlé nabíjení je možné díky tomu, že k nabíjení dochází přímo mezi stanicí a baterií tj. bez zprostředkování skrze palubní systémy. Každá ze stanic je vybavena čtyřmi až deseti dobíjecími pozicemi. Toto dobíjení je zdarma pro vlastníky modelu Tesla Model S 85kWh, a to zdarma. K 1. Listopadu 2013 bylo v USA vybudováno 31 těchto stanic a 6 v Evropě (v Norsku a Německu).90 Klíčovým evropským trhem pro Teslu se má stát Německo, do konce roku 2014 chce automobilka pokrýt celé území svými dobíjecími stanicemi a zároveň zbudovat síť 25 vlastních prodejců.91
3.8.3. Ostatní významné sítě dobíjecích stanic ve světě Za zmínku stojí především aktivita v Estonsku a Spojených státech amerických. V únoru 2013 zahájilo Estonsko provoz první celonárodní veřejnou síť dobíjecích stanic 87
Better Place: what went wrong for the electric car startup?. The Guardian [online]. 2013 [cit. 2013-1110]. Dostupné z: http://www.theguardian.com/environment/2013/mar/05/better-place-wrong-electric-carstartup 88 Better Place [online]. 2013 [cit. 2013-04-03]. Dostupné z: www.betterplace.com – tento zdroj již není k dispozici, webový portál byl odpojen po vyhlášení úpadku společnosti. 89 Local energy startup buys remaining Better Place shares. The Times of Israel. [online]. 2013 [cit. 201312-10]. Dostupné z: http://www.timesofisrael.com/local-energy-startup-buys-remaining-better-placeshares/ 90 Supercharger: The fastest charging station on the planet. Tesla Motors [online]. [cit. 2013-11-06]. Dostupné z: http://www.teslamotors.com/supercharger 91 Tesla chce v Německu prodávat až 10 tisíc elektromobilů ročně. E15 [online]. 2013 [cit. 2013-11-10]. Dostupné z: http://zpravy.e15.cz/byznys/prumysl-a-energetika/tesla-chce-v-nemecku-prodavat-az-10tisic-elektromobilu-rocne-1032788
49
pro elektromobily. Financování strategicky rozmístěných dobíjecích stanic bylo financováno prodejem emisních povolenek. Země je s podílem 1 elektromobilu na 1000 vozidel druhou na světě za Norskem. Převážnou většinu však tvoří vozy provozované státními institucemi.92 V Kalifornii, USA je provozována síť veřejných dobíjecích stanic NRG eVgo, která je dostupná za úplatu, a to v několika variantách paušálů. Nabízejí možnost pořízení domácí dobíjecí stanice na splátky, dále dobíjení ve své síti veřejných dvou a tří fázových stanic, a to za paušální měsíční poplatek podle typu stanice. V oblasti New Jersey nabízí tato společnost paušály od standardního, kdy zákazník při uzavření tříletého kontraktu hradí USD 49 za domácí zásuvku a možnost využívat veřejné dobíjecí zásuvky, ale platí za spotřebovanou elektřinu. V nabídce je za USD 89 měsíčně také paušál, kdy je veškerá spotřebovaná elektrická energie mimo špičku zahrnuta do ceny paušálu.93 Tarify této, ale mnohých dalších společností se liší region od regionu a podle skutečných nákladů na vybudování domácí zásuvky.
3.8.4. Rozvodná síť v České republice Rozvodná síť v České republice je dostatečně robustní, aby pokryla nárůst spotřeby energie spojený s potenciálním rozvojem elektromobilů. Pro rámcovou představa o možném nárůstu spotřeby elektřiny poslouží následující příklad, který je založen na následujících předpokladech: Průměrná spotřeba 14kW na 100km94; průměrný denní nájezd 50km; Nabíjení by probíhalo z 80 % v nočních hodinách a z 20 % během dne, a to intenzitou 2kWh za 1h a s účinností 94 %, tedy 8 hodin nabíjení by stačilo pro plné dobití baterie. Hromadné dálkové ovládání (HDO95) umožňuje vypínat a zapínat různá zařízení zapojená do sítě. Na základě těchto předpokladů by 1000 elektromobilů způsobilo nárůst spotřeby elektrické energie o 7,4 MWh, při jednom milionu elektromobilů by se jednalo o 7,4 GWh potřebných navíc denně vyrobit. Za období mezi lety 2005 a 2012 by v případě rozložení dobíjení do nočních hodin byla rezerva více než dostatečná pro nabytí vozidel. Dobíjení během špičky je třeba regulovat skrze cenové zvýhodnění nočního nabíjení. Jeden milion vozidel by navýšil roční spotřebu elektrické energie o 2,7 TWh, což je 3,8 % roční brutto spotřeby elektrické energie. Vzhledem k objemu vyvážené elektřiny by ani takto vysoké navýšení počtu elektromobilů nepředstavovalo žádné riziko z hlediska
92
Estonský primát: Země spouští síť stanic pro elektromobily. E15.cz [online]. 2013 [cit. 2013-10-31]. Dostupné z: http://magazin.e15.cz/auto-moto/estonsky-primat-zeme-spousti-sit-stanic-pro-elektromobily958882 93 NRG eVgo [online]. 2013 [cit. 2013-12-12]. Dostupné z: www.evgonetwork.com 94 Normované spotřeba v případě Renault Fluence Z.E. 95 Hromadné dálkové ovládání (HDO). ČEZ Distribuce [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.cezdistribuce.cz/cs/technicky-dispecink/hromadne-dalkove-ovladani.html
50
výroby elektrické energie.96 Robustní rozvodná síť a výrobní kapacita je dostatečná pro pokrytí libovolného nárůstu elektromobilů a to včetně vybudovaných rychlodobíjecích stanic.
ROČNÍ ZPRÁVA O PROVOZU ES ČR 2012. Energetický Regulační Úřad [online]. Praha, 2013 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.eru.cz/user_data/files/statistika_elektro/rocni_zprava/2012/RZ_elektro_2012_v1.pdf 96
51
4. Analýza makrookolí – PESTEL Tato analýza využívá metodu PESTEL pro identifikaci ohrožení a příležitostí, které mohou ovlivnit elektromobily a s nimi související komplementární služby.
4.1.
Ekonomické faktory
Inflace a úrokové míry budou mít vliv na způsob financování vozidel spíše než na absolutní objem nově pořízených vozidel. Ačkoli je nutné zmínit, že v momentech, kdy se zákazníci domnívají, že jsou úrokové míry na svém minimu (ať již ročním či více ročním) urychleně připravují financování svých nových investic nebo realizují odsunuté projekty z minulosti. Vývoj směnného kurzu české koruny vůči EURu je spoluurčujícím faktorem pro vývoj cen elektřiny a zároveň pro ceny osobních vozidel. Relativní síla české koruny vůči americkému dolaru má vliv na ceny pohonných hmot a vozidla dovážená z USA, např. modely od automobilky Tesla. Blíže se cenám pohonných hmot věnuje kapitola 4.1.2. Výrobní ceny elektromobilů nejsou nikterak zásadně závislé na žádné surovině, neboť při růstu ceny oceli dopadá tento vývoj i na jejich substituty. Navíc vysoký růst ceny této suroviny by přesvědčil výrobce k rychlejšímu transferu ke kompozitním materiálům. Jako problematické se nejeví ani lithium, neboť toho jsou na světě bohaté zásoby a navíc jsou baterie recyklovatelné.
4.1.1. Prodeje vozů v ČR Registrace nových vozů v České Republice od roku 2009 oscilují kolem úrovně tří set tisíc vozidel za rok. Což je ve srovnání s roky 2007 a zejména 2008, tedy s vrcholem ekonomického růstu počátku tohoto tisíciletí, o 20 % méně. Významný výkyv v počtu vyřazených vozidel v roce 2009 byl zapříčiněn tzv. šrotovným. Výše uvedené shrnuje tabulka č. 5. 2007
2008
2009
2010
2011
2012
Registrovaná vozidla z toho Nová Ojetá Vyřazená vozidla
345 411 132 542 212 869 91 487
374 635 143 661 230 974 168 837
306 261 161 659 144 602 251 753
296 270 169 236 127 034 185 402
304 989 173 282 131 707 172 724
298 352 174 009 124 343 172 449
Celkový přírůstek
253 924
205 798
54 508
110 868
132 265
125 903
Tab. č. 5: Přehled nových a ojetých vozidel prvně registrovaných v ČR a vozidla z registru vyřazených. Zdroj: vlastní zpracování na základě dat ze serveru Svazu dovozců automobilů. Trendy prodejů nových automobilů lze odhadovat na základě vývoje HDP a relativního srovnání počtu vozů na obyvatele a HDP u zemí s podobnými dopravními návyky.
52
V roce 2010 bylo HDP na jednoho obyvatele České Republiky vyjádřené standardem kupní síly v rámci Evropské Unie ve výši 80 %.97 Od roku 2004 se projevuje postupný růst podílů vozů s naftovým pohonem ze 17 % v roce 2004 na 25 % v roce 2009. Trend rostoucího podílu vozů s naftovými motory je podněcován zejména v oblasti lehkých užitkových vozů a moderních úsporných pohonných jednotek pro vozy osobní. V roce 2012 byl podíl nových vozů prvně registrovaných v ČR s naftovým agregátem 41,4 %, vozů se vznětovým motorem 55,8 %.98,99 Ze získaných dat o prodejích vozů v letech 2012 až 2013 je jasně patrné, že v prodejích hybridů jednoznačně vede skupina Toyota. Konkrétně v hybridech bez možnosti dobíjení ze sítě vede Lexus, který nabízí luxusní vozy standardně se sériově řazeným elektromotorem. V kategorii plug-in hybridů dominuje druhý zástupce ze skupiny Toyota, a to Toyota. Mezi elektromobily si vedoucí postavení v roce 2012 zajistil koncern PSA s jejich modelem Peugeot iOn, a to díky spolupráci se společností ČEZ. Tabulka č. 6 reflektuje veškeré výše zmíněné skutečnosti a navíc situaci roku 2013, který již není ovlivněn jednorázovými zakázkami, naopak se projevuje nárůst prodejů populárních světových elektromobilů Tesla a Nissan Leaf. Hybridy
2011
2012 1-10/2013
Lexus Toyota Honda Peugeot
-
104 128 58 37
89 244 12 11
Celkem
-
327
366
Elektromobily Citroën Nissan Peugeot Smart Tesla Celkem
2011 13 0 18 23 0 56
2012 27 0 52 0 0 79
110/2013 4 11 6 0 4 25
Tab. č. 6: Přehled registrovaných elektromobilů a hybridů v ČR. Zdroj: vlastní zpracování na základě dat ze serveru Svazu dovozců automobilů. Zaměřme se nyní na prodeje konkurenčních alternativních pohonů, jakými jsou CNG a LPG. Každé z kategorií se prodalo v roce 2012 a za prvních 10 měsíců roku 2013 téměř 500. Prodeje CNG v roce 2012 a 2013 však byly významně ovlivněny rozšířením flotily České Pošty o 329 vozů. Vzhledem k celkovému počtu nových vozidel registrovaných v ČR nedosahují elektromobily ani jednoho promile podílu. Situace je nepatrně příznivější u hybridních vozů, které měly v roce 2012 podíl ve výši 0,5 % na nových vozech registrovaných v ČR.
4.1.2. Směnné kurzy české koruny vůči EUR a USD 97
Evropský srovnávací program. Český Statistický Úřad [online]. [cit. 2013-11-04]. Dostupné z: http://www.czso.cz/csu/redakce.nsf/i/evropsky_srovnavaci_program 98 COMMISSION, European. EU transport in figures 2012. Luxembourg: Publications office of the European Union. ISBN 978-927-9216-947. Dostupné z: http://ec.europa.eu/transport/factsfundings/statistics/doc/2012/pocketbook2012.pdf 99 SVAZ DOVOZCŮ AUTOMOBILŮ. Výroční zpráva 2012 [online]. 2013 [cit. 2013-11-04]. Dostupné z: http://portal.sda-cia.cz/index.php?option=com_content&task=view&id=243&Itemid=182
53
Směnný kurz české koruny vůči euru je určující pro ceny silového elektřiny a ceny dovážených vozů, které jsou vyráběné v Evropě. Vývoj směnného kurzu české koruny vzhledem k euru dokumentuje níže uvedený obrázek číslo 3. Viditelné oslabení koruny na konci roku 2013 bylo způsobeno rozhodnutí ČNB oslabit koruny ve snaze o zvýšení inflace.
Obr. č. 3: Vývoj směnného kurzu CZK/EUR, vlastní zpracování na základě informací kurzovního lístku ČSOB. Americký dolar a jeho směnný kurz k české koruně má vliv na cenu pohonných hmot, lithia a vozidel dovážených z USA. Vývoj měnového kurzu CZK/USD sleduje vývoj kurzu CZK/EUR.
54
Obr. č. 4: Vývoj směnného kurzu CZK/USD, vlastní zpracování na základě informací kurzovního lístku ČSOB.
4.1.3. Ceny pohonných hmot v ČR Není jednoznačně možné určit, zda jsou nevyzpytatelné ceny ropy a jejich derivátů příležitostí nebo ohrožením pro elektromobily. Důvodem je skutečnost, že ceny silové elektrické energie jsou dány vývojem na volatilním trhu. Navíc vstupuje do hry ještě zákonná podpora obnovitelných zdrojů elektrické energie, která je vzhledem k trvajícím sporům o podporu fotovoltaických elektráren pouze obtížně predikovatelná. Průměrné ceny motorové nafty a nejpopulárnějšího benzinu natural 95 s výjimkou výrazného poklesu v roce 2008 se postupně zvyšují. Rok 2012 zaznamenal drobný pokles cen, ale republikový průměr i tak osciloval kolem 36 Kč za litr.100 Tyto ceny jsou výsledkem vývoje spotových cen surové ropy Brent, jejíž vývoj za posledních 22 let zachycuje obrázek č. 3, a zároveň směnného kurzu české koruny proti americkému dolaru, v kterém je cena ropy denominována.
Obr. č. 5: Vývoj ceny barelu surové ropy typu Brent, zdroj: BP, 2013, vlastní zpracování autora
4.1.4. Ceny a zásoby lithia Vzhledem k zásadnímu nesouladu jednotlivých studií, které se zabývají světovými zásobami lithia nelze stanovit přesný objem lithia, které má lidstvo aktuálně k dispozici. Na druhou stranu je však jasné, že více než 50 % světových zásob se nachází v na území Jižní Ameriky, především v Chile a Argentině. Přesto lze tvrdit, že zásoby současnou technologií a při aktuálních cenách je možné vytěžit dostatek lithia pro zajištění produkce predikované produkce na několik dekád.101 Každé jednotlivé naleziště se vyplatí vytěžit při jiné tržní ceně lithia, proto při nedostatečné produkci lithia poroste
100
Radar vývoje cen PHM. CCS - Česká společnost pro platební karty [online]. 2013 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.ccs.cz/pages/phm2.php
55
jeho cena a stane se těžba v dalších nalezištích rentabilní. Zároveň vyšší cena zvýší tlak na recyklaci lithiových baterií a vývoj a nasazení nové generace chemických článků.102
4.1.5. Elektrická energie Cena za distribuci elektrické energie ve vedení nízkého i velmi vysokého napětí od roku 2004 do roku 2011 vzrostly o 34 resp. 28 %, avšak tento růst je zdůvodněný investicemi do rozvodné sítě a vyššími náklady na její údržbu. Hlavní složkou ceny elektřiny, především u podniků napojených na síť velmi vysokého napětí, je cena silové elektřiny. Ta v průměru vzhledem k roku 2004 vzrostla o 60 %, ačkoliv v letech 2008 až 2010 dosahovala ještě vyšších úrovní. Problémem zejména pro podniky se stává příspěvek na OZE, tedy na podporu obnovitelných zdrojů energie. Kvůli nedomyšlenému záměru podpory výstavby fotovoltaických elektráren se tento příspěvek vyšplhal od roku 2006 z 28 Kč na 370 Kč v roce 2011, pro rok 2013 dále vzrostl na 685 Kč za MWh spotřebované elektřiny. Již úroveň roku 2011 představovala pro podniky navýšení elektřiny o 12,9 % kvůli podpoře obnovitelných zdrojů energie. 103 Vývoj ročních průměrných cen elektrické energie dokumentuje obrázek č. 6. 4 500 4 000 3 500 3 000 2 500 2 000 1 500 1 000 500 0 2004
2005
Cena za OZE
2006
2007
Nízké napětí (včetně DPH)
2008
2009
2010
2011
Velmi vysoké napětí (včetně DPH)
Obr. č. 6: Vývoj konečné ceny elektrické energie s rozlišení podílu příspěvku na OZE, vlastní zpracování na základě Vývoje cen publikovaného ERU104
4.2.
Polické a legislativní faktory
Elektromobily jsou na světě podporovány různými způsoby a v různé míře v závislosti na tom, jak se jednotlivé suverénní státy cení ochrany životního prostředí, snižování závislosti na ropě a podpory rozvoje udržitelné dopravy. 102
ABELL, Lauren a Paul OPPENHEIMER. World Lithium Resource Impact on Electric Vehicles [online]. [cit. 2013-12-17]. Dostupné z: http://action.pluginamerica.org/o/2711/images/World-LithiumResource-Impact-on-Electric-Vehicles-v1.pdf 103 Vývoj cen elektrické energie. ENERGETICKÝ REGULAČNÍ ÚŘAD. ERÚ [online]. 2012 [cit. 201312-16]. Dostupné z: http://www.eru.cz/user_data/files/Aplikace%20106/Vyvoj_cen_ee.pdf 104 dtto
56
4.2.1. Státní podpora Nejvíce elektromobilů se prodává v zemích, kde jsou poskytnuté daňové slevy a jiná zvýhodnění i nemonetárního charakteru natolik významná, že přesvědčí zájemce o koupi elektromobilu. Podporu v regionech, které dosud zaznamenaly největší rozvoj počtu elektromobilů, shrnuje tabulka č. 7. Stát Česká republika Čína
Státní podpora Osvobození od daně z provozu vozidla (silniční daň).
Sleva na pořízení vozu až do výše RMB 60 000. Osvobození od daně z registrace vozidel (ta činí 105 až 180 %) a také Dánsko z daně z provozu automobilů ve výši DKK 15 000. Osvobození od daně z registrace vozidel, sleva z daně z provozu Norsko vozidla NOK 2425 nebo možnost využívat pruhů určených pro autobusy. Německo Osvobození od daně z provozu vozidla. Sleva na dani z příjmů až do výše USD 7 500; v případě Kalifornie až USA USD 10 000. Tab. č. 7: Přehled státní podpory elektromobilů ve vybraných regionech, zdroj: vlastní zpracování na základě ACAE, Overview of Purchase and Tax Incentives for Electric Vehicles in the EU, 2013 Již nyní se v Norském království ukázalo, že rychle rostoucí počet elektromobilů105 v této severské zemi poukázal na neudržitelnost specifické podpory elektromobilů. Konkrétně se v tomto případě jednalo o podporu formou úspory na daňovém odvodu při pořízení vozů. Primárním účelem daní uvalených na nákup a provoz osobních automobilů je zajištění prostředků pro budování a správu dopravní infrastruktury. Tedy s rostoucí proporcí elektromobilů (ale také jiných vozů od těchto daních osvobozených – zejména CNG a LPG poháněná vozidla, která neplatí spotřební daň z pohonných hmot) dojde k úbytku prostředků na tyto činnosti bez toho, aby došlo k poklesu nutných výdajů. Protože je jasné, že elektromobily opotřebovávají infrastrukturu a zaměstnávají policii či záchranáře v téměř totožné míře. Výsledkem daňového osvobození je nebo bude nedostatek prostředků, dokud nedojde k zrušení tohoto zvýhodnění. Druhou diskutovanou výhodou v Norsku byla možnost využití tzv. preferenčních jízdních pruhů. Ty jsou obyčejně využívány vozidly městské hromadné dopravy, vozidly taxi, záchranářskými a bezpečnostními silami. Například ve spojených státech jsou i tzv. expresní dálniční pruhy pro vozidla obsazená více než dvěma lidmi. V Norsku došlo k tomu, že počet vozidel oprávněných k využívání těchto pruhů značně vzrostl, čehož následkem bylo značné omezení prospěšnosti těchto pruhů zejména pro veřejnou dopravu.106 Ve světle těchto událostí je třeba i dopředu podporu navrhnout tak, aby ji 105
V říjnu 2013 dosáhl jejich podíl 3 % na nově prodaných vozech. Celkem je v Norsku přibližně 11 tisíc elektromobilů. 106 INGRAM, Antony. How much is Norway paying for electric cars?. In: Green Car Reports [online]. 2013, 2013-03-15 [cit. 2013-10-28]. Dostupné z: http://www.greencarreports.com/news/1082915_howmuch-is-norway-paying-to-promote-electric-cars
57
bylo možné upravit po dosažení předem specifikovaných milníků. Pro případy naprosto nezvládnuté podpory obnovitelných zdrojů energie se stačí blíže seznámit s problematikou boomu solárních elektráren v České republice.
4.2.2. Podpora elektromobilů v České republice Jedinou přímou podporou elektromobilů a obecněji vozidel s nulovými emisemi a vozidla na CNG a LPG je prominutí silniční daně. Ta může činit pro dodávky 3600 až 4200 Kč ročně, pro standardní osobní vozy ještě méně. Ve srovnání s podporou regionů uvedených v přecházející kapitole se jedná o stěží motivující prvek.107 Nepřímo však Česká republika podporuje CNG i LPG skrze snížené daně, snížené oproti vysokému daňovému zatížení běžných pohonných hmot. Podobné podpoře se těší i elektromobily díky výhodným tarifům C a D27d pro odběr elektrické energie sloužící dobíjení elektromobilů.108 Je zřejmé, že výrazný růst podílu provozovatelů elektromobilů, vozů na LPG a CNG by citelně snížil daňové výnosy. 109 Proto je třeba od počátku počítat s tím, že bude třeba tuto situaci řešit prostřednictvím časově nebo objemově omezených pobídek. Což může zároveň motivovat ty, kteří by jinak vyčkávali, k rychlejšímu jednání a pořízení vozidla. Příležitostí pro rozvoj elektromobilů v České republice může být zavedení daňového kreditu ve stylu americké podpory, nebo přímou dotaci pro snížení pořizovací ceny vozidla.
4.3.
Sociální a demografické
Stagnující populace, rostoucí podíl starších lidí v populaci, atomizace rodiny a s tím související růst počtu domácností obývaných jednou osobou tzv. singles mění mimo jiného i charakter dopravy. Pořízení a provoz vozidla je pro jednu osobu zbytečně nákladným, proto se prosazuje jak klasická spolujízda, tak komunitní nebo zprostředkované sdílení automobilů.110 Větší důraz na ochranu přírody je kombinací růstu bohatství, které poskytuje možnost a privilegium obětovat část svých výnosů ve prospěch zlepšení životního prostředí. Takzvaný Corporate Social Responisibility management klade důraz na to, aby se podniky chovaly přívětivě vůči svému okolí. Do této kategorie patří i ochrana přírody a
107
Zákon č. 16/1993 Sb., o dani silniční; k dispozici na http://business.center.cz/business/pravo/zakony/silnicnidan/zakon.aspx 108 ERÚ. Energetický regulační věstník 10/2012 [online]. 2012 [cit. 2013-12-13]. Dostupné z: http://www.eru.cz/user_data/files/ERV/ERV10_2012.pdf 109 COMMISSION, European. EU transport in figures 2012. Luxembourg: Publications office of the European Union. ISBN 978-927-9216-947. Dostupné z: http://ec.europa.eu/transport/factsfundings/statistics/doc/2012/pocketbook2012.pdf 110 Stárnutí obyvatel České republiky. Český statistický úřad [online]. 2012 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: www.czso.cz/csu/tz.nsf/i/kulaty_stul:_starnuti_obyvatel_ceske_republiky_prezentace20120131
58
podpora ekologicky šetrných produktů a služeb, mezi které patří i elektricky poháněná vozidla. Pro rozšíření elektromobilů je klíčové získání podílu na úkor vozidel se spalovacími motory, proto stagnující populace představuje pouze insignifikantní hrozbu. Naopak tomu je u tzv. „návratu k přírodě“, tento trend favorizuje šetrnou dopravu, jejíž představitelem právě elektromobily jsou.
4.4.
Ekologické faktory
Základní koncepce elektromobilů je ekologická pro okolí, v němž se vozy pohybují, neboť neprodukují žádné lokální emise a hluk motoru je ve srovnání s konvenčními vozidly zanedbatelný. Celková šetrnost k okolí je však otázkou energetického mixu, který je využíván pro výrobu elektrické energie, účinnosti elektráren a úrovni ztrát při přenosu elektřiny od místa výroby k finálnímu odběrnému místu. Snaha o snížení tzv. uhlíkové stopy resp. její první krok, kterým je postupná redukce produkce oxidu uhličitého na ujetý kilometr, podporuje rozvoj elektromobilů. Je-li tato snaha podpořena v legislativě zakotvenými úlevami z daní či jinou finanční motivací, povede to k růstu podílu těchto vozidel. Rozvoj elektromobilů a zvýšeného využívání nočního proudu povede k zefektivnění výroby elektrické energie, neboť budou generátory využívány s větší pravidelností. Omezí se tedy množství kapacity, která je využívána pouze během denních nebo dokonce měsíčních maxim.
4.5.
Technologie
Technologické rysy ovlivňující elektromobily již byly popsány v kapitole třetí. Klíčovým pro rozvoj těchto vozů jsou a budou pokroky v oblasti chemických článků – zvýšení kapacity, jmenovitého výkonu, životnosti, chování za extrémních klimatických podmínek a snížení ceny. Druhou úzce související oblastí je elektrická rozvodná síť, která musí být schopná vstřebat významné skokové nárůsty odběru při zapnutí rychlodobíjecích stanic. Zároveň je potřeba produkovat dostatečné množství elektrické energie pro pokrytí zvýšené poptávky. Mezi ohrožení elektromobilů patří zejména rozvoje jejich substitutů. Tím hlavním může být razantní zefektivnění spalovacích motorů nebo dramatický pokles ceny těchto paliv, který by mohl být způsoben například dalším rozvojem nalezišť břidlicového plynu nebo těžbou tzv. metanhydrátu.111 O variantách vývoje ceny substitučních paliv hovoří kapitola 4.1.2. Z dalšího poklesu cen zemního plynu mohou nejvíce profitovat pohony na bázi stlačeného zemního plynu, které již nyní nabývají na popularitě díky možnosti Napjatě očekávaná premiéra: Japonsko spustilo těžbu plynu z ledových krystalů. In: E15 [online]. 2013 [cit. 2013-06-09]. Dostupné z: http://zpravy.e15.cz/byznys/prumysl-aenergetika/napjate-ocekavana-premiera-japonsko-spustilo-tezbu-plynu-z-ledovych-krystalu954155 111
59
kombinace vlastní čerpací stanice, která používá běžně distribuovaný zemní plyn, vysokozdvižných vozíků a automobilů na CNG.
60
5. SWOT analýza technologie Účelem a výsledkem SWOT analýzy je odhalení silných a slabých stránek této technologii, které jsou určující pro její současné postavení a budoucí vývoj. Zároveň se však musí zaměřit na vlivy vnějšího okolí, které se mohou proměnit v ohrožení či příležitosti pro existenci tohoto odvětví.
5.1.
5.2.
5.3.
Silné stránky Při relativních cenách elektřiny a pohonných hmot mohou dosáhnout elektromobily úspory až 1,89 Kč na 1 km. Díky menšímu počtu mechanických částí jsou náklady na provoz ještě nižší skrze menší spotřebu maziv, menší náklady na obměnu opotřebených dílů. Elektromobily díky charakteristikám elektromotoru dosahují lepší akcelerace a jízdních vlastností, které se projevují především v městském provozu. V případě domácího dobíjení odpadá nutnost jezdit pravidelně k čerpací stanici. Ve srovnání s konvenčními vozidly nižší hluk motoru a nulové lokální emise, celkové emise v režimu well-to-wheel je však otázkou energetického mixu pro výrobu elektrické energie v daném regionu. Snížení závislosti na dovozech ropy a ropných derivátů.
Slabé stránky Ve srovnání s vozidly stejné kategorie jsou pořizovací ceny elektromobilů dražší z důvodu investice do baterie. Výrobní kapacity chemických článků určené výlučně pro elektromobily dosud nedosáhly úrovně, kdy budou cenově konkurenceschopné s menšími články, které používá automobilka Tesla. Ta má však problémy s nedostatečnou kapacitou závodů pro výrobu baterií. Omezený dojezd vozidel daný kapacitou jeho baterie a rozmístěním dobíjecích stanic podél zamýšlené trasy. Dokud se nerozvine síť veřejných a privátních dobíjecích stanic, je třeba mít vlastní parkovací místo, kde je možné vozidlo nabíjet. Nejisté přeprodejní křivky použitých baterií a elektromobilů.
Příležitosti Růst ceny pohonných hmot v porovnání s cenou elektrické energie. Tato příležitost nastane, pokud se podaří úspěšně vyřešit problematiku vysokých poplatků určených na podporu obnovitelných zdrojů. Do výsledné ceny elektrické energie také ještě vstupují náklady na distribuci, které budou růst s tím, jak se bude rozmáhat použití elektromobilů a dobíjecích stanic. Pro růst cen pohonných hmot je hlavním ukazatelem síla české koruny vůči americkému dolaru a spotová cena surové ropy na trhu. 61
5.4.
Vznik politických neshod, válečných konfliktů nebo přírodních katastrof v zemích produkujících ropu, nebo na přepravních trasách. Případy přírodních katastrof a politických neshod by měly být vyřešeny v časovém horizontu, který dokáží vykrýt bezpečnostní zásoby pohonných hmot jednotlivých zemí. Česká republika má zásoby ropy a jejích derivátů minimálně na 111 dnů, avšak vzhledem k úpravě nařízení EU je musí navýšit tak, aby přesáhla nový limit 120 dnů.112 Dopad jakéhokoli omezení dodávek ropy, má okamžité účinky na růst její ceny na světových trzích. Rozvoj bateriových článků především v oblasti výrobních kapacit, jmenovitého výkonu i kapacity a tím pádem relativní ceny za 1 kWh kapacity. Vzhledem k širokému spektru použití baterií v mobilních elektronických přístrojích a nyní i v elektromobilech. Je pokrok v této oblasti pouze otázkou času. Pokročilejší baterie mohou přispět k rozvoji hybridních a čistě elektrických pohonů u nákladních automobilů. Rozšíření státní podpory nad rámec dosud poskytovaného odpuštění silniční daně a podpory skrze účelový tarif pro odběr elektrické energie by jistě urychlilo přijetí elektromobilů mezi českými řidiči i firmami.
Ohrožení
Pojem ohrožení v mysli lidí přirozeně evokuje něco negativního. Jsou to však právě ohrožení, která v sobě často skrývají a s sebou přinášejí neopakovatelné příležitosti pro ty, kteří se dokáží na tyto situace připravit.
Vzájemná nekompatibilita dobíjecích a výměnných stanic různých provozovatelů. Nutnost technického souladu veřejných dobíjecích stanic si jejich provozovatelé uvědomují. Pomocí speciálních konektorů lze vyřešit nekompatibilitu elektrických zásuvek např. mezi Velkou Británií a ČR. Stejně tak tomu bude u zástrček dobíjecích stanic. Rozdílné přístupy v účtování a zpoplatnění elektřiny a využívání dobíjecích stanic mohou být vyřešeny pomocí roamingu, který je využíván v oblasti mobilních operátorů. Růst ceny elektřiny z důvodu vzrůstajících cen silové elektřiny a poplatky za používání obnovitelných zdrojů. Omezení nebo zrušení podpory elektromobilů skrze odpuštění silniční daně by mělo zcela nepatrný dopad. Citelnější by však bylo zrušení zvýhodněných paušálů pro odběr elektrické energie. Konečná intenzita těchto změn však bude dána poměrem cen elektrické energie a pohonných hmot a cenového rozdílu pořizovacích cen v neprospěch elektromobilů. Budou-li baterie dostatečně levné, pak ani zrušení podpory, které je pouze otázkou času, výrazně neovlivní pozici elektromobilů.
112
Česko koupí do nouzových zásob rekordní množství ropy. Zaplatí za ni 1,6 miliardy. E15 [online]. 2013 [cit. 2013-12-17]. Dostupné z: http://byznys.ihned.cz/c1-60356570-stat-koupi-rekordni-mnozstviropy
62
5.5.
Nedostatek lithia nebo jiných vzácných surovin pro výrobu chemických článků povede k růstu cen baterií a tak k prohloubení problémů s dojezdovou vzdáleností a vyšší pořizovací cenou elektormobilů. Příchod alternativních pohonů, zejména vozidel využívajících palivových článků naplněných vodíkem. Vzhledem k současnému stavu této technologie se nejeví tento scénář za pravděpodobný, rozhodně ne v horizontu jedné dekády. Navíc stejně jako elektromobily potřebují dobíjecí stanice, vozidla s palivovými články potřebují pravidelně doplňovat vodík. Na rozdíl od rozvodů elektřiny žádná síť palivových rozvodů pro distribuci vodíku neexistuje.
Shrnutí aktuálního stavu elektromobility
Elektromobily se již začaly prosazovat, ale rozhodující měrou je tato skutečnost podpořena podporou těchto vozidel ze strany vybraných států. Neboť jak ukázal průzkum společnosti Deloitte113 bylo v roce 2009 52 % obyvatel USA nakloněno alternativním pohonům, avšak pouhých 28 procent bylo ochotno si za tato vozidla připlatit, situace je o něco horší v ostatních zemích. Pro další rozvoj elektromobility je třeba odstranit nebo přinejmenším potlačit následující tři fundamentální překážky: a) Vysoká prémie placená za pořízení elektromobilu ve srovnání s obdobným konvenčním vozem. Která však bude vyřešena s vývojem v oblasti chemických bateriových článků. b) Akční rádius natolik omezený, že uživatelé přemýšlejí, zda mohou uskutečnit plánovanou cestu tzv. „range anxiety“. Stejně jako v případě výše se jedná primárně o záležitost související s kapacitou baterií. Navíc je pro překonání této bariéry nutné vybudovat síť dobíjecích stanic, která zajistí přesun vozidel mezi aglomeracemi. c) Nutnost vybudovat si vlastní dobíjecí stanici ve svém bydlišti nebo na pracovišti. S rostoucí kapacitou baterií a rozšiřujícími se možnostmi veřejného nabíjení vozidel se tento problém bude postupně marginalizovat.
5.6.
Predikce budoucího vývoje elektromobility ve světě
Výše zmíněná studie společnosti Deloitte114 očekává, že až třetina nově pořízených vozů v roce 2020 nebude poháněna spalovacím motorem. Rozvoj v oblasti pohonných systémů povede ke zvýšení efektivity všech současných pohonů s tím, že se zejména očekává rozvoj rekuperace brzdných sil prostřednictvím setrvačníku nebo elektromotoru a baterie pro využívání energie spotřebované při brzdění. Další vývoj povede k postupné hybridizaci vozidel se spalovacími motory, kdy budou standardní pohonné jednotky doplňovány elektromotory, které jsou účinnější zejména v městském provozu. 113
DELOITTE TOUCHE TOHMATSU. A new era: Accelerating toward 2020 - an automotive industry transformed. 2009. [cit. 2013-06-09]. Dostupné z: http://www.deloitte.com/anewera#. 114 dtto
63
Tato změna však bude možná až s výrazným zlevněním baterií, nebo při dramatickém zpřísnění emisních limitů ve městech nebo při uvalení zákazu vjezdu do center měst pro vozidla bez elektrického pohonu. Než se elektromobily budou moci stát nejprodávanějšími vozy podle typu pohonu, nejprve se na tuto příčku dostanou hybridy, které tak vytvoří prostor pro vybudování sítě dobíjecích stanic, vylepšení elektromotorů, baterií a také přispějí k plnému přijetí elektrického pohonu vozidel. Podobná situace je pravděpodobná i pro oblast nákladních vozidel, v jejich případě bude nutné zbudování a posílení infrastruktury pro pokrytí požadovaných násobně vyšších dobíjecích proudů. Aby bylo možné udržovat silniční infrastrukturu, dojde k postupnému upouštění od podpory elektromobilů, tak jak ji známe například z Dánska, Norska či USA v roce 2013. Zůstanou však v platnosti a dále budou zpřísněny regulace spotřeby paliva a produkce emisí u jednotlivých kategorií vozidel. Tyto regulatorní nařízení však pro svou účinnost musejí poskytovat dostatečně silný ekonomický stimul pro opuštění z pohledu společnosti nechtěných technologií. V případě, že dojde k naplnění výše uvedených scénářů, přesto budou existovat specializovaná vozidla v řadách záchranných jednotek a armád schopná pohonu na naftu, benzin, vodík či zemní plyn.
64
6. Doporučení Doporučení pro rozvoj elektromobility v České republice vycházejí ze třech zmíněných hlavních fundamentálních překážek a slabých stránek, zároveň ale pečlivě využívají silných stránek technologie k omezení dopadů ohrožení a naopak uchopení příležitostí. V České republice se elektromobily dosud prodávají v jednotkách kusů měsíčně s výjimkou programů na jejich podporu, které v minulých letech uvedly společnosti ČEZ a.s. a PRE a.s. Důvodem je jednak naprosto nedostatečná osvěta o aktuálním stavu a schopnostech elektromobilů a jejich vysoká cena. Vzhledem k tomu, že elektromobily způsobují pozitivní externality, měly by být jejich rozvoj alespoň zpočátku podporován státem. V případě ČR jsou pozitivní efekty zejména následující tři: omezení lokálních emisí a hluku, snížení, byť drobné, závislosti na dovážené ropě a jejích derivátech a v neposlední řadě také využití nočního proudu, tedy jinak nevyužitých kapacit elektráren. Jak vyplývá ze situační analýzy technologie a její relativní pozice vůči konkurentům, elektromobily ještě nejsou schopny přímo konkurovat konvenčním vozidlům spalujícím uhlovodíková paliva. Proto se dosud prosazují na trzích, kde jsou podporovány skrze přímé finanční dotace, slevy na daních nebo jiné nefinanční programy. Vzhledem k faktu, že v ČR kromě odpuštění silniční daně a výhodného paušálu na odběr elektrické energie pro dobíjení EV není žádný dostatečně silný stimul, který by při rozhodování o koupi vozidla hrál ve prospěch elektromobilů. Přes vše výše řečené, jsou již nyní minimálně dva segmenty trhu elektromobilů a souvisejících služeb v České republice dostatečně zajímavé a potenciálně profitabilní. Prvním z nich je segment zákazníků, kteří jsou otevření novým inovacím a mohou si zároveň dovolit investici do elektromobilu. Druhou skupinou jsou korporátní nebo municipální klienti s velkými flotilami osobních a lehkých užitkových vozidel, která využívají jeden nebo několik logistických center, mají regionální působnost a zároveň jsou nájezdy jejich vozidel v souladu s aktuální technologií elektrických vozidel. Jako ideální partnerství se jeví spojení výrobce automobilů s finančním domem specializovaným na poskytování leasingů na osobní vozy včetně operativního leasingu se službami a fleet managementu. Tuto dvojici by měl ještě doplnit provozovatel sítě dobíjecích stanic v podobě provozovatele elektrické sítě či obchodníka s elektřinou.
6.1.
Produkt a jeho varianty
Zcela základní úrovní produktu je nabídka vytvářející nezbytné podmínky pro provoz elektromobilu, tím se rozumí zřízení základní dobíjecí stanice115 v místě bydliště, či na pracovišti. Spolu se zřízením dobíjecí stanice zajistí poskytovatel registraci dobíjecího místa a zřídí optimální paušál pro odběr elektrické energie.
115
Elektromobily jsou dodávány s adaptérem, který umožňuje dobíjení přímo z běžné elektrické zásuvky, avšak tento způsob dobíjení je méně efektivní, než zbudování základní, natož rychlodobíjecí, stanice. Dále také nepodporuje systém HDO pro vzdálené ovládání elektrických spotřebičů.
65
Účelem doplňkových služeb je vytvoření variabilního produktu, který splní požadavky uživatelů elektromobilů, čímž podpoří rozvoj této technologie. Mezi volitelné služby, které by měly být nabídnuty zákazníkům, patří následující:
Možnost vybudování rychlodobíjecí stanice namísto základního modelu. Možnost výběru mezi pořízením dobíjecího místa (standardního, rychlodobíjecího, či indukčního zařízení) na náklady uživatele, nebo prostřednictvím financování. Vybudování sítě dobíjecích stanic (popřípadě rychlodobíjecích nebo dokonce výměnných stanic) pro rozšíření dojezdu vozidel. Především na počátku lze očekávat vytvoření center dobíjecích sítí v Praze, Brně či Ostravě. Zajištění dostatečné dostupnosti servisů pro údržbu a opravy elektromobilů. Poskytování navigačního systému včetně pokročilého plánovače tras a nepřetržité podpory. Zajištění financování samotné baterie nebo celého vozidla. Vytvoření komplexní služby, která v sobě spojí operativní financování včetně zajištění kompletní údržby vozidla, jeho pojištění, placení všech souvisejících poplatků a vedení knih jízd.
6.1.1. Varianty produktu z hlediska kontroly výdajů Základní varianta produktu zajistí pouze zřízení dobíjecího místa a veškerých s tímto aktem souvisejících formalit. Uživatel pak bude platit za každou spotřebovanou kilowatthodinu elektrické energie přesně podle spotřeby a času dobíjení. Bude-li chtít využít dobíjecích stanic, tak za tuto službu si bude muset připlatit, ať již to bude formou jednorázového poplatku za použití, nebo zvýšené ceny spotřebovaného elektrického proudu. Tento model přináší nejistotu uživateli, který neví, jaké náklady bude hradit a zároveň ho zrazuje od cestování mimo trasy, které je schopný ujet na jedno dobití. Provozovateli, na straně druhé, tento stav také nepřináší mnoho dobrého, neboť nemá jistotu pravidelných plateb za elektřiny a doplňkové služby. Druhou variantou je rozšíření výše uvedeného produktu tak, že si zákazník zvolí požadovaný měsíční projezd, podle něhož mu bude určena měsíční pravidelná úhrada. Ta v sobě zahrne možnost nabíjení elektromobilu doma či v libovolné provozovatelově dobíjecí stanici. Tento paušál může být individuálně upraven podle specifických požadavků uživatele například na možnost využívání rychlodobíjecích stanic. Třetí možností je rozšíření paušálního účtování podle najetých kilometrů o financování vozidla včetně baterie, zajištění servisních oprav a běžné údržby a pojištění vozidla. Tato možnost odpovídá operativnímu leasingu, který se používá pro financování vozidel se spalovacími motory. V tomto případě navíc doplněný o zahrnutí nákladů na pohonné hmoty tedy o tzv. „americký operativní leasing“, kdy je dopředu garantována cena za určité množství kilometrů.
66
Doplněním „amerického operativního leasingu“ o správu flotily, která v sobě zahrnuje především sledování pohybu veškerých vozidel, jejich tras a správu veškerých nákladů a administrativní činnosti, získáme nástroj pro provozní financování flotily. Tato poslední varianta produktu je určená jako přímý substitut operativního leasingu realizovaného skrze vozidla se spalovacími pohony, CNG či LPG.
6.1.2. Výnosy pro provozovatele Podle studie zpracované konzultanty z Bain and Company116 jsou nejvýnosnějšími z hlediska ziskové nejvýnosnější poskytování financování a správa dobíjecích stanic. Jak již bylo zmíněno, výnosy z prodeje pouhé elektřiny pro provoz elektromobilů jsou a budou marginální, dokud se tato vozidla nestanou dominantními dopravními prostředky. Proto je třeba hledat jiné služby, kterými lze dále rozšířit základní nabízený balíček, a to optimálně tak, aby z toho provozovateli plynuly dodatečné tržby s alespoň minimální požadovanou ziskovou marží. Základní varianta přináší výnosy pouze z marže související s přeprodejem elektrické energie, a to navíc v nestálé a kontraktem nezaručené výši. Druhá varianta již nabízí zakontrahované pravidelné platby od zákazníků za spotřebovaný elektrický proud a navíc také za část přínosů za využívání sítě dobíjecích stanic provozovatele. Varianta amerického operativního leasingu přináší provozovateli výnosy v podobě bonusů vyplácených od automobilových servisů, provize za zprostředkování pojištění a výnosy za financování. Ty se budou lišit podle toho, zda bude přímo provozovatel zajišťovat financování, nebo zda využije služeb třetí strany. V prvním případě by bylo jeho příjmem diference mezi nákladovými a výnosovými úroky. Ve druhém případě by byla příjmem provize za zprostředkování, tato možnost je výhodnější ze dvou následujících důvodů: žádná zvýšená potřeba kapitálu a okamžité inkaso provize od finanční instituce. Varianta financování flotily v sobě zahrnuje navíc administrativní výnosy plynoucí ze správy celé flotily vozidel.
6.1.3. Zavedení produktu na trh Před a během zavedení produktů přímo navázaných na elektromobily bude žádoucí zajistit technologii dostatečnou mediální pozornost, která seznámí laickou veřejnost s touto technologií. Vedle mediální pozornosti bude potřeba pořádat workshopy pro odborníky, kteří mají na starosti správu a financování vozového parku v korporacích, aby měli možnost se o technologii a produktové nabídce dozvědět veškeré relevantní infomace. Navíc možnost zapůjčení vozů do zkušebního provozu je utvrdí v tom, zda je elektromobil použitelný v jejich konkrétním případě. Vedle těchto aktivit bude úkolem poskytovatelů těchto služeb pokusit se o zajištění podpory ze strany státy, krajů a obcí v těchto dvou oblastech: 116
BAIN AND COMPANY. Utilities: Is your vehicle strategy shock-proof? [online]. [cit. 2013-12-17]. Dostupné z: http://www.bain.com/Images/INDUSTRYBRIEF_Emobility.pdf
67
Podpora budování robustní distribuční elektrické sítě a sítě navazujících dobíjecích stanic. Zvýhodnění elektromobilů skrze možnost jízdy v preferenčních pruzích, vyhrazená místa k parkování – ideálně vybavená i dobíjecí zásuvkou, podpora pořizování elektromobilů skrze přímou finanční podporu.
6.1.4. Budování infrastruktury Výstavba infrastruktury je klíčovou oblastí, neboť samotné zbudování je kapitálově náročné a návratnost je závislá na úspěšnosti prodeje elektormobilů, který je ale zase podmíněn dostupnou infrastrukturou. Jedná se tedy o začarovaný kruh a investice do výstavby infrastruktury může být krátkodobě nerentabilní. Ač z dlouhodobého hlediska by si měli najít své zákazníky. Vzájemná kompatibilita sítí na lokální, národní a regionální úrovni je důležitá pro usnadnění vzájemného využívání dobíjecích sítí a také usnadní a zjednoduší vývoj pokročilejších technologií. V případě fyzické nekompatibility dobíjecích zásuvek u různých provozovatelů a zároveň podle typu vozidla jsou dočasným řešením redukce. Přefakturace poplatků za využívání jiných dobíjecích sítí může vycházet z roamingu používaného v sítích mobilních operátorů. Vzájemně kompatibilní sítě omezí duplicity v budování dobíjecích stanic, čímž sníží nutné náklady na jejich budování a fakticky pozitivně ovlivní i profitabilitu jejich provozovatelů. Momentálně jsou veřejné sítě využívány především zdarma jako momentální podpora rozšíření produktu, tento stav však má pouze krátce až střednědobé trvání. Síť Tesla Supercharger je také nabízena „zdarma“ vlastníkům vozidel Tesla Model S. Better place měl svou síť také navrženou pro provozování pouze vozidel Renaul Fluence Z.E. a zároveň jen v provedení financování „americkým operativním leasingem“. Tyto dvě sítě jsou příkladem nekompatibilních sítí, možnost využívání těchto sítí i jinými vozy je představitelná, ale otázkou zůstává způsob určení poplatků za použití.
6.2.
Segmenty zákazníků
Vzhledem k dosud pouze mdlé podpoře eletrkomobilů v Česku a slabší kupní silou obyvatelstva vzhledem ve srovnání se zeměmi, kde se elektromobilům podařilo prosadit, nejsou podmínky v ČR nakloněny masivnímu rozmachu elektromobilů. Výjimkou mohou být dva zákaznické segmenty, na které by se proto mohlo vyplatit i pečlivě zacílit v rámci marketingových kampaní. První z nich je tvořena inovátory, tedy lidmi, kteří jsou dispozičně a osobnostně připraveni přijmou inovace mezi prvními. Druhým segmentem jsou podniky provozující flotily osobních vozů čítající alespoň 20 vozů.
6.2.1. Inovátoři
68
Prvním segment, na který by bylo třeba v úvodní fázi, mířit jsou tzv. inovátoři. Za inovátora obecně považujeme osoby, které jsou dobře majetkově situované a disponující dostatečným sebevědomím a odvahou být prvními, kdo vyzkouší nové produkty. Z těchto inovátorů se pak stávají osoby, které mohou ovlivnit a přimět další osoby k přijetí inovace. Inovátoři v konkrétním případu elektromobilů budou navíc lidé, kteří mají zájem na péči o životní prostředí, disponují parkovacím stáním, u kterého je možné vybudovat dobíjecí stanici. Mohou také využívat druhé vozidlo se spalovacím motorem, které poslouží pro cestování do míst, která jsou elektromobily dosud obtížně dosažitelná. Výše uvedené charakteristiky potlačují zásadní nedostatky elektromobilů spočívající ve vysoké pořizovací ceně, omezeném dojezdu a nutnosti vlastního parkovacího stání, proto činí inovátory optimálním segmentem pro úzké zaměření marketingových aktivit.
6.3.
Korporátní klienti s flotilami vozidel
Ne každý korporátní klient nebo municipalita s flotilou čítající 20 a více vozů je vhodným pro oslovení v úvodní fázi rozvoje elektromobility v ČR. Splňují-li zákazníci níže uvedené podmínky, pak by zasluhovali podrobnější prověření zájmů o elektromobily:
Služební vozidla jsou alespoň jednou během dne zaparkována v prostorách společnosti po dobu, která postačí k dobití jejich baterií. Společnost využívá pouze několika jednotlivých centrálních míst, kde vozidla parkují, případně se pravidelně nakládají či z jiných důvodů zdržují. Nízký počet těchto míst je klíčový pro výpočet rentability umístění rychlodobíjecích stanic. Společnost pouze zřídka vysílá svá vozidla na cesty mimo dojezdový rádius elektromobilů.
Za optimální kandidáty lze považovat podniky zajišťující lokální servis (např. telekomunikace), lokální distributory a kurýry (Česká pošta, DHL, UPS apod.) nebo lokálně orientované obchodní společnosti – poskytnutí referentských vozidel. Téměř všichni vlastníci takto velkých flotil vypisují na vozidla, jejich financování a správu výběrová řízení. Podmínky těchto tendrů definují požadované parametry, které musejí vozidla splňovat. V tento okamžik není možné, nakolik obtížné bude prosazení podmínek, které nebudou diskriminující pro elektromobily.
6.4.
Poskytovatelé služeb pro elektromobily
V různých regionech se v současné době ve světě výstavbou dobíjecích stanic kromě specializovaných podniků, jakým byla například společnost Better Place, zabývají dvě hlavní skupiny. První z nich jsou provozovatelé elektrických sítí a obchodníci s elektřinou: TEPCO v Tokiu, ale také již ČEZ a PRE na našem území. Do druhé kategorie patří samotní výrobci automobilů, kteří nabízejí různou škálu podpory od 69
vybudování dobíjecího místa, přes financování celého vozu nebo v případě Tesla Motors i vlastní sítě rychlodobíjecích stanic zdarma přístupných zákazníkům. V našich podmínkách se jako optimální jeví spolupráce mezi výrobcem vozidel, který kromě samotného vozidla poskytne garanci zpětného odkupu celého vozu popřípadě baterie. S garancí zůstatkových hodnot získá snadněji financování pro své zákazníky, a navíc za lepších podmínek. Právě financování elektromobilů se kvůli jejich vyšším pořizovacím cenám jeví jako nástroj, který jasně poukáže na nižší náklady životního cyklu elektromobilů oproti vozům se spalovacími motory. Třetím důležitý hráč musí zajistit vybudování a provoz sítě dobíjecích stanic.
6.4.1. Provozovatelé elektrických sítí a obchodníci elektřinou Vzhledem k velice nízké spotřebě elektrické energie těchto vozů jsou výnosy ze samotného prodeje elektrické energie naprosto minimální. Při spotřebě dnes používaných elektromobilů a tarifu D27d pohybuje cena jednoho ujetého kilometru mezi 0,04 až 0,32 Kč v závislosti na tom, zda je vozidlo využívá k dobíjení čistě nočního zvýhodněného proudu, nebo je dobíjeno během špičky.117 Při ročním nájezdu 24 tisíc km by tedy výdaje na nákup elektrické energie byly v rozpětí 960 až 7680 Kč. Což představuje pro čisté obchodníky s elektrickou energií naprosto nepatrné množství a vzhledem k jejich obecně nízké ziskové marži by se pouze stěží vyplatilo vynakládat dodatečné prostředky na získání zákazníků z řad provozovatelů elektromobilů. Situace se však poněkud mění, pokud je společnost součástí skupiny v rámci níž může realizovat zisk například při výrobě a distribuci elektrické energie, nebo může takto získanému klientovi nabídnout i další služby jako odběr i zbytku elektrického proudu. Možností je také prodej dalších souvisejících produktů, které jsou nabízeny některými hráči na českém trhu, např. zemní plyn či služby telefonního operátora. Následující text bude věnován V roce 2011 zahájila společnost ČEZ a.s. první pilotní projekt zaměřený na elektromobilitu nazvaný Futuremotion. V návaznosti na to byl zahájen provoz první dobíjecí stanice v prostorách ředitelství společnosti. Za použití těchto stanic zákazník neplatí žádný poplatek, neboť slouží jednak jako propagace firmy i samotné technologie a zároveň sbírá data a testuje funkčnost samotných zařízení a jejich dopad na infrastrukturu. Výše uvedený projekt navázal na spolupráci mezi ČEZ a PSA Peugeot Citroën z roku 2010, kdy se ČEZ zavázal k vybudování 150 dobíjecích stanic a konsorcium PSA k dodání minimálně 65 elektromobilů k propagaci a testování. Oproti slibovanému počtu stanic je jich k 16. 12. 2013 v provozu na území České republiky pouze 33, a to včetně jedné rychlodobíjecí stanice v sídle společnosti na Praze 4.118 ČEZ, stejně jako ostatní hlavní hráči na trhu s prodejem elektřiny, ztrácí svou pozici na úkor menších a úzce zaměřených hráčů obchodníků s elektrickou energií. Proto rozšiřil 117 118
Detaily k výpočtu obsahuje kapitola 3.7.2. ČEZ A.S. Future Motion [online]. [cit. 2013-12-17]. Dostupné z: http://www.futuremotion.cz/
70
své portfolio produktů o prodej zemního plynu, další možností jsou služby virtuálního mobilního operátora. Ač zvýšení prodejů elektrické energie pro uživatele elektrických vozidel, nemusí znamenat zvýšení příjmů, zcela jistě si takto ČEZ může vylepšit svou image v očích společnosti. Kromě již zmíněného cross-sellu může ČEZ využít své vysoké kredibility a zprostředkovat ve spolupráce s financující institucí pro své zákazníky financování pořízení a provozu elektromobilů. Z takové spolupráce by získal příjem v podobě zprostředkovatelské marže od finanční instituce, nebo ve formě přijatých úroků od svých zákazníků. V budoucnu se jako klíčové může ukázat vlastnictví pozemků v logisticky klíčových místech, které si již ČEZ zajistil a vyčkává na okamžik, kdy v těchto lokalitách vybuduje dobíjecí stanice. Společnost E.ON započala spolupráci s automobilkou Mercedes-Benz již v roce 2010, aby v rámci jejich projektu testovala elektromobily v rámci sítě Záchranné Služby Hlavního Města Prahy, v pražské Zoo v Tróji a jiných klientů. Elektromobily E.Onu jsou také k dispozici všem zájemcům skrze smluvního partnera autopůjčovnu SIXT. E.ON se kromě elektricky poháněných vozů také zabývá jednostopými vozidly (skútry a e-kola) a nabízí paušály pro tato vozidla. Třetí významný hráč tohoto trhu, RWE zahájila svůj první pilotní projekt zaměřený na zjištění uživatelské poptávky po elektormobilech v Česku roku 2011. Od té doby však ani přes účast na projektu Praha elektromobilní a spolupráci nedosáhla významných výsledků. Za zmínku jistě stojí vybudování vlastní rychlodobíjecí stanice před budovou centrály RWE Transgas v Praze. Společnosti E.ON i RWE vyvíjejí dosud podstatně menší aktivitu než konkurenční ČEZ.
6.4.2. Finanční instituce Na poskytování operativního leasingu se službami v oblasti flotil osobních vozů se specializuje hned několik hráčů ze skupiny leasingových společností. Jmenovitě se jedná o: Arval, ČSOB Leasing, ŠkoFIN nebo Lease plan. Tyto firmy mohou mít zájem na financování elektromobilů, zejména získají-li záruky zpětného odkupu od jejich výrobců. Avšak poskytování jakýchkoli služeb nad rámec operativního leasingu není pravděpodobný vzhledem k tomu, že v těchto jiných oblastech nemají naprosto žádnou expertízu.
6.4.3. Výrobci elektromobilů Do Německa – na největší Evropský trh z pohledu prodaných vozů – obrací svou pozornost automobilka Tesla. Podaří-li se jí získat silné postavení na tomto trhu co do prodejů svých vozů, vybudování sítě dealerství a servisů a sítě dobíjecích stanic Supercharger, pak může toto území využít k expanzi do okolních zemí. Česká republika nebude vzhledem k relativně nižší koupěschopnosti oproti našim západním sousedům v první vlně této expanze. Škoda Auto je součástí koncernu Volkswagen a je nejvýznamnější tržní silou na trhu s novými automobily v Česku. Své portfolio služeb doplňuje o možnost financování a 71
pronájmu vozů skrze dceřinou společnost ŠkoFIN. Financování vozidla včetně servisů by mohla Škoda zajistit plně ve své kompetenci. Správu dobíjecích stanic a dodávky elektrické energie by mohla zajistit ve spolupráci s externími dodavateli, nebo integrovat do portfolia svých prostředků. Motivace na straně výrobce automobilů je zajištění funkce klíčového komplementu, byť by to mělo být za cenu snížení výnosnosti z prodeje vozidel, ale jedině za předpokladu, že výpadek v příjmech a zisku bude kompenzován budoucími příjmy z financování, servisů, nebo služeb souvisejících s dobíjecími stanicemi.
72
7. Závěr Cílem této práce bylo zpracování strategické analýzy elektromobility v ČR, zhodnotit aktuální pozici a navrhnout strategická doporučení pro ty, kdo by se v elektromobilitě chtěli angažovat. Tento cíl byl naplněn včetně doporučení vhodných produktů, zákaznických segmentů i vhodných provozovatelů, kteří by mohly vybudovat nutnou infrastrukturu a nabídnout doplňkové služby. Ve světě se již elektromobily začínají prosazovat v různých třídách automobilů – od kompaktních městských vozidel, vozů nižší střední třídy až po ty z kategorie luxusních. Je tomu však především a téměř výlučně v regionech, kde jsou tato vozidla podpořena dotací na pořízení, osvobozením od daně či jinými zvýhodněními. Avšak i v těchto oblastech jsou stále vystavena mnoha překážkám na cestě za rozšířením na úkor vozidel se spalovacími motory. Překážky jsou především kombinací fundamentálních technických překážek a relativně vyšší ceny vzhledem ke srovnatelným vozům na uhlovodíková paliva. Navíc situace v Norsku dala jasný signál, že podpora elektromobilů je pouze dočasnou záležitostí, jejímž účelem je vybudování infrastruktury a rozšíření povědomí o elektromobilech. Takto získají elektromobily také čas pro rozvoj technologie zejména v oblasti dojezdu a ceny baterií, aby mohly získat signifikantní tržní podíl. V České republice se elektromobily dosud prodávají v jednotkách kusů měsíčně s výjimkou programů na jejich podporu, které v minulých letech spustil ČEZ a.s. a PRE a.s. Důvodem je jednak naprosto nedostatečná osvěta o aktuálním stavu a schopnostech elektromobilů a jejich vysoká cena. Vzhledem k tomu, že elektromobily způsobují pozitivní externality, měly by být alespoň z počátku podporovány. V případě ČR jsou pozitivní efekty zejména následující tři: omezení lokálních emisí a hluku, snížení, byť drobné, závislosti na dovážené ropě a jejích derivátech a v neposlední řadě také využití nočního proudu, tedy jinak nevyužitých kapacit elektráren. Jak vyplývá ze situační analýzy technologie a její relativní pozice vůči konkurentům, elektromobily ještě nejsou schopny přímo konkurovat konvenčním vozidlům spalujícím uhlovodíková paliva. Proto se dosud prosazují na trzích, kde jsou podporovány skrze přímé finanční dotace, slevy na daních nebo jiné nefinanční programy. Vzhledem k faktu, že v ČR kromě odpuštění silniční daně a výhodného paušálu na odběr elektrické energie pro dobíjení EV není žádný dostatečně silný stimul, který by při rozhodování o koupi vozidla hrál ve prospěch elektromobilů. Výsledkem zpracované strategické analýzy celého odvětví elektromobilů, dále rozšířené o specifika Českého trhu byl verdikt, že se dosud v České republice elektromobily nemohou bez podpory ze strany státu prosadit. Silným motivem pro její rozvoj bude však rozvoj baterií, který potlačí aktuální cenovou diferenci v neprospěch elektromobilů, a vybudování dobíjecích stanic, které potlačí nejpalčivější problém v podobě omezeného dojezdu.
73
Oblastí, která zasluhuje hlubší zkoumání, je prvně podrobné prozkoumání potenciální poptávky v České republice se zaměřením na korporátní klientelu. Druhou oblastí zkoumání může být detailní ekonomická analýza zaměřená na vybudování nutné infrastruktury a návratnost této investice plynoucí z výnosů ze služeb souvisejících s elektromobily v České republice.
74
8. Literatura 1) BERETTA, Joseph. Automotive electricity: electric drives. Hoboken, NJ: J. Wiley, 2010, vii, 320 p. ISBN 18-482-1095-7. 2) BIRSCH, Douglas a John H FIELDER. The Ford Pinto case: a study in applied ethics, business, and technology. Albany, NY: State University of New York Press, c1994, xxvi, 312 p. ISBN 07-914-2234-8. 3) CRAWLEY, Gerard M. The World Scientific handbook of energy. xxii, 563 pages. ISBN 978-981-4343-510. 4) SPERLING Daniel, Deborah Gordon a [foreword by Arnold. Schwarzenegger]. Two billion cars: driving toward sustainability. 1st pbk. ed. Oxford, England: Oxford University Press, 2010. ISBN 978-019-9737-239. 5) DE WEERDT, Mathijs M., Enrico H. GERDING, Sebastian STEIN, Valentin ROBU a Nicholas R. JENNINGS. Intention-aware routing to minimise delays at electric vehicle charging stations [online]. 2013[cit. 2013-12-15]. 6) EHSANI, Mehrdad, Yimin GAO a Ali EMADI. Modern electric, hybrid electric, and fuel cell vehicles: fundamentals, theory, and design. 2nd ed. Boca Raton: CRC Press, 2010, xxii, 534 p. Power electronics and applications series. ISBN 14-2005398-1. 7) GRASSEOVÁ, Monika, Radek DUBEC a David ŘEHÁK. Analýza v rukou manažera: 33 nejpoužívanějších metod strategického řízení. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2010, 325 s. ISBN 978-80-251-2621-9. 8) HOUSLEY, Carr. The Future of E-Mobility and Commercial Electrification: Technology developments, key costs and the future outlook. 2011. Dostupné z: http://www.sbdi.co.kr/cart/data/info/Business_Insights_The_Future_of_EMobility_and_Commercial_Electrification_Sample.pdf 9) HUSAIN, Iqbal. Electric and hybrid vehicles: design fundamentals. 2nd ed. Boca Raton, FL: CRC Press, c2011, xxi, 501 p. ISBN 14-398-1175-X. 10) KIM, W. Blue ocean strategy: how to create uncontested market space and make the competition irrelevant. Boston: Harvard Business School Press, c2005, xv, 240 s. ISBN 15-913-9619-0. 11) KIM, W. Mauborgne R., How Strategy Shapes Structure. Harvard Business Review, September 2009, s. 73-80. 12) MAGRETTA, Joan. Michael Porter jasně a srozumitelně: o konkurenci a strategii. Vyd. 1. Praha: Management Press, 2012, 231 s. Knihovna světového managementu. ISBN 978-80-7261-251-2. 13) Organization studies. Contrasting perspectives of strategy making: applications in 'Hyper' environments, 2007, roč. 28, č. 1., str. 71 – 94. 75
14) PORTER, Michael E. Konkurenční strategie: metody pro analýzu odvětví a konkurentů. Praha: Victoria Publishing, 1994, xv, 403 s. ISBN 80-856-0511-2. 15) PORTER, Michael E. Konkurenční výhoda: (jak vytvořit a udržet si nadprůměrný výkon). Praha: Victoria Publishing, 1993, 626 s. ISBN 80-856-0512-0. 16) ROGERS, Everett M. Diffusion of innovations. 3rd ed. London: Collier Macmillan, c1983, xix, 453 p. ISBN 0029266505. 17) SEDLÁČKOVÁ, Helena. Strategická analýza. 2. přeprac. a dopl. vyd. Praha: C. H. Beck, 2006, xi, 121 s. ISBN 80-717-9367-1. 18) SERRA, Jo o Vitor Fernandes. Electric vehicles: technology, policy, and commercial development. Sterling, VA: Earthscan, 2011, xii, 207 p. ISBN 978-1849714-150. 19) UNGSON, Gerardo R a Yim-Yu WONG. Global strategic management. Armonk, N.Y.: M.E. Sharpe, c2008, xvi, 579 p. ISBN 07-656-1688-2. 20) WEJNERT, Barbara. INTEGRATING MODELS OF DIFFUSION OF INNOVATIONS: A Conceptual Framework. CORNELL UNIVERSITY, New York. Annual report [online]. Salem, Or., 1908-, str. 297-326 [cit. 2013-12-04]. 21) YERGIN, Daniel. The Prize : The Epic Quest for Oil, Money & Power. 2nd ed. New York: Free Press, 2009. 908 s. ISBN 978-1-4391-1012-6. Internet: 1) 150 Electric Buses to Hit the Road in Qingdao, Shandong Province. China Buses [online]. 2013 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://english.chinabuses.com/news/2013/0311/article_6714.html 2) 2005 - 2012 Sales Statistics. INTERNATIONAL ORGANIZATION OF MOTOR VEHICLE MANUFACTURERS. OICA [online]. 2013 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.oica.net/category/sales-statistics/ 3) 2013 Tesla Model S: Green Car Reports' Best Car to Buy 2013. Green Car Reports [online]. 2013 [cit. 2013-12-13]. Dostupné z: http://www.greencarreports.com/news/1080993_2013-tesla-model-s-green-carreports-best-car-to-buy-2013 4) ABELL, Lauren a Paul OPPENHEIMER. World Lithium Resource Impact on Electric Vehicles [online]. [cit. 2013-12-17]. Dostupné z: http://action.pluginamerica.org/o/2711/images/World-Lithium-Resource-Impact-onElectric-Vehicles-v1.pdf 5) Aktuální ceny CNG od 1.12.2013. CNG [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.cng.cz/cs/618/ 6) BAIN AND COMPANY. Utilities: Is your vehicle strategy shock-proof? [online]. [cit. 2013-12-17]. Dostupné z: http://www.bain.com/Images/INDUSTRYBRIEF_Emobility.pdf 76
7) Better Place [online]. 2013 [cit. 2013-04-03]. Dostupné z: www.betterplace.com 8) Better Place: what went wrong for the electric car startup?. The Guardian [online]. 2013 [cit. 2013-11-10]. Dostupné z: http://www.theguardian.com/environment/2013/mar/05/better-place-wrong-electriccar-startup 9) Better Place's Failure Is Blow to Renault. The Wall Street Journal [online]. 2013 [cit. 2013-11-10]. Dostupné z: http://online.wsj.com/news/articles/SB100014241278873238558045785072632471 07312 10) BOSTON CONSULTING GROUP. Batteries for Electric Cars: Challenges, Opportunities and the Outlook to 2020. [online]. 2010 [cit. 2013-11-23]. Dostupné z: http://www.bcg.com/documents/file36615.pdf 11) BP Statistical Review of World Energy 2013. BRITISH PETROLEUM. BP [online]. 2013 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.bp.com/en/global/corporate/about-bp/statistical-review-of-worldenergy-2013.html 12) Brněnský dopravní podnik bude testovat elektrobusy, které lze dobíjet i z trolejí. IHNed [online]. 2013 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://byznys.ihned.cz/c160239670-brnensky-dopravni-podnik-bude-testovat-elektrobusy-ktere-lze-dobijet-iz-troleji 13) COMMISSION, European. EU transport in figures 2012. Luxembourg: Publications office of the European Union. ISBN 978-927-9216-947. Dostupné z: http://ec.europa.eu/transport/facts-fundings/statistics/doc/2012/pocketbook2012.pdf 14) Česko koupí do nouzových zásob rekordní množství ropy. Zaplatí za ni 1,6 miliardy. E15 [online]. 2013 [cit. 2013-12-17]. Dostupné z: http://byznys.ihned.cz/c1-60356570-stat-koupi-rekordni-mnozstvi-ropy 15) ČEZ A.S. Future Motion http://www.futuremotion.cz
[online].
[cit.
2013-12-17].
Dostupné
z:
16) DELOITTE TOUCHE TOHMATSU. A new era: Accelerating toward 2020 - an automotive industry transformed. 2009. [cit. 2013-06-09]. Dostupné z: http://www.deloitte.com/anewera#. 17) Electric Truck Demonstration Project. The Port of Los Angeles [online]. 2011 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.portoflosangeles.org/DOC/Electric_Truck_Fact_Sheet.pdf 18) ELVIRE. Electric Vehicle: The Phenomenon of Range Anxiety. 2012. vyd. Dostupné z: http://www.elvire.eu/IMG/pdf/The_phenomenon_of_range_anxiety_ELVIRE.pdf 19) ERÚ. Energetický regulační věstník 10/2012 [online]. 2012 [cit. 2013-12-13]. Dostupné z: http://www.eru.cz/user_data/files/ERV/ERV10_2012.pdf 77
20) Estonský primát: Země spouští síť stanic pro elektromobily. E15.cz [online]. 2013 [cit. 2013-10-31]. Dostupné z: http://magazin.e15.cz/auto-moto/estonsky-primatzeme-spousti-sit-stanic-pro-elektromobily-958882 21) EUROPEAN AUTOMOBILE MANUFACTURERS' ASSOCIATION. Overview of Purchase and Tax Incentives for Electric Vehicles in the EU [online]. 2013 [cit. 2013-11-25]. Dostupné z: http://www.acea.be/images/uploads/files/Electric_vehicles_overview_2013.pdf 22) EUROPEAN COMMISSION. Driving and parking patterns of European car drivers: a mobility survey. Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2012. ISBN 978-92-79-27738-2. 23) Even Without Accounting Gimmicks, Electric-Car Maker Tesla is Now Profitable. MIT Technology Review [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.technologyreview.com/view/514706/even-without-accountinggimmicks-electric-car-maker-tesla-is-now-profitable/ 24) Evropský srovnávací program. Český Statistický Úřad [online]. [cit. 2013-11-04]. Dostupné z: http://www.czso.cz/csu/redakce.nsf/i/evropsky_srovnavaci_program 25) Hromadné dálkové ovládání (HDO). ČEZ Distribuce [online]. 2013 [cit. 2013-1209]. Dostupné z: http://www.cezdistribuce.cz/cs/technicky-dispecink/hromadnedalkove-ovladani.html 26) INGRAM, Antony. How much is Norway paying for electric cars?. In: Green Car Reports [online]. 2013, 2013-03-15 [cit. 2013-10-28]. Dostupné z: http://www.greencarreports.com/news/1082915_how-much-is-norway-paying-topromote-electric-cars 27) INTERNATIONAL ENERGY AGENCY. Global EV Outlook: Understanding the Electric Vehicle Landscape to 2020. 2013. Dostupné z: http://www.iea.org/topics/transport/electricvehiclesinitiative/EVI_GEO_2013_FullR eport.PDF 28) Life With Tesla Model S: Even After Update, Vampire Draw Remains. Green Car Reports [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.greencarreports.com/news/1088648_life-with-tesla-model-s-even-afterupdate-vampire-draw-remains 29) Light-Duty Automotive Technology, Carbon Dioxide Emissions, and Fuel Economy Trends:1975 Through 2012. United States Environmental Protection Agency [online]. 2013 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.epa.gov/fueleconomy/fetrends/1975-2012/420s13001.pdf 30) Local energy startup buys remaining Better Place shares. The Times of Israel. [online]. 2013 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.timesofisrael.com/localenergy-startup-buys-remaining-better-place-shares/
78
31) Napjatě očekávaná premiéra: Japonsko spustilo těžbu plynu z ledových krystalů. In: E15 [online]. 2013 [cit. 2013-06-09]. Dostupné z: http://zpravy.e15.cz/byznys/prumysl-a-energetika/napjate-ocekavana-premierajaponsko-spustilo-tezbu-plynu-z-ledovych-krystalu-954155 32) NRG eVgo [online]. 2013 [cit. 2013-12-12]. Dostupné z: www.evgonetwork.com 33) Plugless power. [online]. http://www.pluglesspower.com/
[cit.
2013-12-12].
Dostupné
z:
34) První automobil poháněla elektřina. ČEZ Business [online]. 2012 [cit. 2013-11-10]. Dostupné z: http://business.cez.cz/cs/clanky/prvni-automobil-pohanela-elektrina17.html 35) Radar vývoje cen PHM. CCS - Česká společnost pro platební karty [online]. 2013 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.ccs.cz/pages/phm2.php 36) ROČNÍ ZPRÁVA O PROVOZU ES ČR 2012. Energetický Regulační Úřad [online]. Praha, 2013 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.eru.cz/user_data/files/statistika_elektro/rocni_zprava/2012/RZ_elektro_ 2012_v1.pdf 37) Stárnutí obyvatel České republiky. Český statistický úřad [online]. 2012 [cit. 201312-15]. Dostupné z: www.czso.cz/csu/tz.nsf/i/kulaty_stul:_starnuti_obyvatel_ceske_republiky_prezentac e20120131 38) Supercharger: The fastest charging station on the planet. Tesla Motors [online]. [cit. 2013-11-06]. Dostupné z: http://www.teslamotors.com/supercharger 39) SVAZ DOVOZCŮ AUTOMOBILŮ. Výroční zpráva 2012 [online]. 2013 [cit. 2013-11-04]. Dostupné z: http://portal.sdacia.cz/index.php?option=com_content&task=view&id=243&Itemid=182 40) Technology Roadmap: Electric and plug-in hybrid electric vehicles. Francie, 2011. Dostupné z: http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/EV_PHEV_Roadmap. pdf 41) Tesla chce v Německu prodávat až 10 tisíc elektromobilů ročně. E15 [online]. 2013 [cit. 2013-11-10]. Dostupné z: http://zpravy.e15.cz/byznys/prumysl-aenergetika/tesla-chce-v-nemecku-prodavat-az-10-tisic-elektromobilu-rocne-1032788 42) Tesla chystá cenově dostupný automobil pro masy. E15 [online]. 2013 [cit. 201312-15]. Dostupné z: http://zpravy.e15.cz/byznys/prumysl-a-energetika/tesla-chystacenove-dostupny-elektromobil-pro-masy-1034580 43) Tesla Motors [online]. http://www.teslamotors.com/
2013
[cit.
79
2013-11-06].
Dostupné
z:
44) Tesla Says Electric Car Battery Plan Means Profit at Low Volume. Bloomberg [online]. 2010 [cit. 2013-12-06]. Dostupné z: http://www.bloomberg.com/news/2010-12-30/tesla-says-electric-car-battery-planmeans-profit-at-low-volume.html 45) Tesla stock burned by car fire video, downgrade. USA Today [online]. 2013, č. 1 [cit. 2013-10-06]. Dostupné z: http://www.usatoday.com/story/money/cars/2013/10/02/tesla-fire-stock-fallsanalyst-downgrade/2911345/ 46) Tesla’s record growth has it struggling with a serious production bottleneck. Venture Beat [online]. 2013 [cit. 2013-11-10]. Dostupné z: http://venturebeat.com/2013/11/05/teslas-record-growth-has-it-struggling-with-aserious-production-bottleneck/ 47) The Price of Batteries. MIT Technology Review [online]. 2011 [cit. 2013-12-15]. Dostupné z: http://www.technologyreview.com/sites/default/files/legacy/jan11_feature_electric_ cars_p61.pdf 48) Vývoj cen elektrické energie. ENERGETICKÝ REGULAČNÍ ÚŘAD. ERÚ [online]. 2012 [cit. 2013-12-16]. Dostupné z: http://www.eru.cz/user_data/files/Aplikace%20106/Vyvoj_cen_ee.pdf 49) What Goes Into A Tesla Model S Battery - and What It May Cost. Green Car Reports [online]. [cit. 2013-12-06]. Dostupné z: http://www.greencarreports.com/news/1084682_what-goes-into-a-tesla-model-sbattery--and-what-it-may-cost 50) Worldwide Prius Sales Top 3-Million Mark. TOYOTA MOTOR COMPANY. Toyota [online]. 2013 [cit. 2013-11-13]. Dostupné z: http://pressroom.toyota.com/releases/worldwide+prius+sales+3+million.htm 51) Zákon č. 16/1993 Sb., o dani silniční; k dispozici http://business.center.cz/business/pravo/zakony/silnicnidan/zakon.aspx
80
na
